Efficient simulation of Hybrid Renewable Energy Systems

Autores
Migoni, Gustavo Andres; Rullo, Pablo Gabriel; Bergero, Federico; Kofman, Ernesto Javier
Año de publicación
2016
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
This article explores the usage of novel tools for realistic modeling and efficient simulation of Hybrid Renewable Energy Systems (HRES). Using the object oriented Modelica language, a new library providing component models such as photovoltaic (PV) cells, proton exchange membrane (PEM) fuel cells, electrolyzers, hydrogen storage tanks, batteries and electronic converters is developed and used to build different HRES models. Since the components are represented under realistic assumptions, the resulting models exhibit frequent discontinuities, strong non-linearities and combinations of slow and fast dynamics (i.e. stiffness). As these features impose severe limitations to classic numerical simulation solvers, we analyze the use of a new family of numerical algorithms called Quantized State Systems (QSS) that overcome most of those difficulties. The results obtained show that these algorithms applied to realistic HRES are more than one order of magnitude faster than the most efficient classic solvers, allowing to simulate these systems in reasonable times.
Fil: Migoni, Gustavo Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas. Universidad Nacional de Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; Argentina
Fil: Rullo, Pablo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas. Universidad Nacional de Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas; Argentina
Fil: Bergero, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas. Universidad Nacional de Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas; Argentina
Fil: Kofman, Ernesto Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas. Universidad Nacional de Rosario. Centro Internacional Franco Argentino de Ciencias de la Información y de Sistemas; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; Argentina
Materia
Hybrid Renewable Energy Systems
Modelica
Quantized State System Simulation
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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