Hidrojen depolama sistemi için indüksiyon ısıtmalı metal hidrür tüp
Salih Nacar1, Selim Öncü2, Muhammet Kayfeci31Kastamonu Üniversitesi, Taşköprü Meslek Yüksekokulu, Elektrik ve Enerji Bölümü, 37400, Taşköprü/KASTAMONU2Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, 78050, Balıklarkayası/KARABÜK
3Karabük Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Enerji Sistemleri Mühendisliği, 78050, Balıklarkayası/KARABÜK
Bu çalışmada, metal tüp içerisine metal hidrür yöntemi ile depolanan hidrojenin deşarj edilebilmesi için indüksiyon ısıtma yöntemi ile belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılmıştır. Sistemin güç katında gerilim beslemeli seri rezonans inverter (SRI) kullanılmış ve güç anahtarları yumuşak anahtarlama şartlarında iletime geçirilmiştir. Metal tüpün sıcaklığını referans sıcaklığı olan 250 °C’e sabitlemek için kapalı çevrim kontrollü 300 W’lik SRI tasarlanmıştır. SRI’nın güç kontrolü frekans kontrol tekniği ile gerçekleştirilmiştir. Tüpün sıcaklığı, basit yapısından ve kolay uygulanabilir olduğundan dolayı histerezis on-off kontrol ile denetlenmiştir. Sistemin kontrolünde 16-bit DSPIC33FJ16GS502 kullanılmıştır.
Anahtar Kelimeler: İndüksiyon ısıtma, Seri Rezonans Evirici, ZVS, Yumuşak Anahtarlama, On-Off Control, Metal Hidrür.Induction heated metal hydride tube for hydrogen storage system
Salih Nacar1, Selim Öncü2, Muhammet Kayfeci31Kastamonu University, Taşköprü Vocational School, Department of Electric and Energy, 37400, Taşköprü/KASTAMONU2Karabük University, Faculty of Engineering, Department of Electrical and Electronics Engineering, 78050, Balıklarkayası/KARABÜK
3Karabük University, Faculty of Technology, Department of Energy Systems Engineering, 78050, Balıklarkayası/KARABÜK
In this study, the metal tube is heated up to a certain temperature by induction heating method so that the hydrogen stored by metal hydride method in it can be discharged. The voltage fed series resonant inverter (SRI) is used in the power stage of the system and the power switches are turned on under soft-switching conditions. The closed-loop controlled 300 W SRI is designed to set the temperature of the tube to the reference temperature of 250 °C. The power control of SRI is realized by frequency control. The temperature of the tube is controlled by hysteresis on-off control due to its simple structure and easy applicability. 16-bit DSPIC33FJ16GS502 is used in the control of the system.
Keywords: Induction Heating, Series Resonant Inverter, ZVS, Soft Switching, On-Off Control, Metal Hydride.Sorumlu Yazar: Salih Nacar, Türkiye
Makale Dili: İngilizce