Hydrogène

Responsable : Damien Guilbert (IUT de Longwy)

Descriptif

La plateforme hydrogène du GREEN à l’IUT de Longwy dispose d’un banc pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM) d’une puissance de 500 W, et deux électrolyseurs de différentes technologies (alcalin et PEM) d’une puissance de 150 W. Cette plateforme est complétée avec des systèmes de stockage de l’énergie (batteries, supercondensateurs), des convertisseurs de puissance, des sources d’alimentation, des charges électroniques et enfin de systèmes de prototypage rapide temps-réel de type dSPACE.

    

Possibilités offertes

Cette plateforme technique a pour vocation de développer ces thématiques de recherche :

  1. Caractérisation et contrôle des électrolyseurs (alcalin et PEM) via l'utilisation de nouvelles architectures de conversion d'énergie. Ces activités sont actuellement développées avec l'équipe de recherche du CRAN (Centre de Recherche en Automatique de Nancy) de l'IUT de Longwy.
  2. Gestion d'énergie d'un système multi-sources composé de technologies hydrogène (électrolyseur, réservoir de stockage, pile à combustible) et dispositifs de stockage de l'énergie (batteries, supercondensateurs) via leur électronique de puissance.
  3. Gestion d'énergie des systèmes électrolyseurs dits "multi-stack" avec leur électronique de puissance suivant différentes architectures (série, parallèle, série-parallèle).
  4. Hybridation des électrolyseurs dans l'objectif d'améliorer leur performance et limiter leur dégradation lorsque ces derniers sont connectés à des sources d'énergie renouvelables.

Exemples de résultats obtenus

  • Comparaison des performances des électrolyseurs alcalin et PEM lorsqu’ils sont connectés à des sources d’énergie renouvelables.
  • Développement d’émulateurs d’électrolyseurs pour tester de nouvelles architectures de conversion et leur commande associée.
  • Modélisation des tensions de cellules des électrolyseurs pour analyser leur dégradation liée à l’électronique de puissance et aux sollicitations dynamiques.
  • Conception de lois de commande pour l’électronique de puissance tenant compte du comportement dynamique des électrolyseurs.