Mejoras en el análisis, gestión y control de un sistema aislado híbrido de generación de potencia eólico-solar con apoyo de hidrógeno

Resumen

La Tesis Doctoral consiste en estudiar y realizar mejoras en el análisis, gestión y control, mediante una implementación real, de un sistema híbrido eólico-solar con producción y almacenamiento de hidrógeno. El propósito del sistema es satisfacer de forma ininterrumpida la demanda de una carga a partir de fuentes renovables en un ciclo medioambientalmente limpio. El objetivo principal de la Tesis Doctoral es mejorar la operación y rendimiento del sistema híbrido a través del establecimiento del punto de operación del generador de hidrógeno. Se realiza un análisis del rendimiento exergético de la instalación y se plantean a partir de éste aspectos sobre los que actuar para mejorar la operación del sistema. El núcleo de tales mejoras es la gestión de la producción de hidrógeno, esto es, la determinación del punto de trabajo del electrolizador. Se ajusta y valida un método para la estimación precisa y fiable del estado de carga de la batería para ser empleado como parámetro de control. Utilizando este valor junto con otras variables climatológicas y tecnológicas, se diseñan y aplican diferentes estrategias para adaptar la operación del electrolizador en función de la energía disponible. Una de las estrategias consiste en un controlador basado en lógica borrosa integrado en el sistema de automatización y supervisión. Así mismo, se configura y valida dicho sistema de automatización como una plataforma experimental que integra aspectos software y hardware para implementar en tiempo real diferentes técnicas para gobernar el electrolizador y realizar la gestión energética del banco de ensayo.