游船用氢燃料电池和储能电池的优化配置

燃料电池通常与储能电池组构成一个供能系统为电动船舶供电。为了更好地实现船舶燃料电池和储能电池的容量配置,实现系统高效工作,对燃料电池+储能电池系统进行建模,考察储能电池不同荷电状态(SOC)下供能系统的输出性能,对输出数据加以分析优化,用以指导实际工程中电能系统的配置设计。以“德国汉堡航道运营某游船氢燃料电池能量系统”为目标原型,基于Matlab/Simulink建立了仿真验证程序,优化与验证储能电池的选型及配置。经计算,配置530 V/100 Ah容量锂电池组,可满足船舶正常运行负载需求,并制定相应的能量管理策略使燃料电池和储能锂电池均处于高效工作区间。优化配置后的储能电池容量比原设计减少了近70%。