Diseño, Construcción y Control de un Sistema de Condicionamiento de Energía Autónomo para Celdas de Combustible de Tipo PEM

Este documento presenta el desarrollo de un sistema de acondicionamiento de energía para una celda de combustible (FC) de tipo membrana de intercambio de protones (PEM). El sistema desarrollado proporciona 230 V ac rms a 50 Hz, con una potencia nominal de salida de 1 kVA, y es capaz de manejar demandas de alta potencia esporádicas de hasta 5 kVA. Una unidad de potencia auxiliar (APU), utilizando un banco de supercondensadores como dispositivo de almacenamiento de energía, proporciona esta potencia extra durante un cierto período de tiempo. En el diseño se consideran las restricciones de ondulación de corriente de salida y respuesta escalonada de la unidad FC. Se utiliza un esquema de desacoplamiento de frecuencia, en el cual la FC proporciona solo los requisitos de baja frecuencia, mientras que las demandas rápidas/de alta frecuencia son suministradas por la APU. Se da una descripción detallada de sus diferentes módulos constructivos, su diseño de control e implementación.