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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
이기정 (Korea Institute of Industrial Technology) 최현록 (Korea Institute of Industrial Technology) 조경일 (Korea Institute of Industrial Technology) 이용운 (Korea Institute of Industrial Technology)
저널정보
한국신재생에너지학회 신·재생에너지 신재생에너지 제21권 제1호(통권 제83호)
발행연도
2025.3
수록면
76 - 88 (13page)

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The alkaline water electrolysis (AWE) system must accommodate load variations to effectively manage the intermittency of renewable energy sources. This study divides the system into two components: the AWE stack and the balance of plant (BOP). It compares the operational characteristics of the system under different temperature and pressure conditions during load variation. The AWE system was initially focused on pressure control, as it is easier to manage, followed by temperature control. The stack’s performance was analyzed using C++ based numerical simulations, and the BOP system was evaluated through Aspen+ based process analysis. Key performance indicators for the stack included cell voltage, current density, Faraday efficiency, and hydrogen production across a temperature range of 60–85°C and pressure range of 1–30 bar under load conditions of 10%–90%. Results revealed that as the pressure decreased and temperature increased, both the current density and hydrogen production improved. Under low-load conditions, hydrogen production was found to be more sensitive to changes in pressure and temperature; this sensitivity diminished at higher loads. Furthermore, temperature control significantly influenced stack performance more than pressure control. Notably, the BOP system’s power consumption constituted 23% of the stack’s input power at a 10% load, decreasing to 9.2% at a 90% load.
#Alkaline water electrolysis(알카라인수전해) #Load variation(부하 변동) #Hydrogen production(수소 생산) #Pressure and temperature control(압력과 온도제어) #Stack and BOP(스택과 보조시스템)

목차

ABSTRACT
1. 서론
2. 연구방법
3. 연구 결과 및 고찰
4. 결론
References

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