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Objectif 1 : Caractérisation des sous-systèmes du grand instrument

par campana - publié le

L’objectif 1 - a permis de caractériser les performances techniques de l’ensemble des sous-systèmes constitutifs du système global MYRTE. Différents essais ont permis de vérifier les données « constructeur » mais aussi de disposer de paramètres complémentaires utiles à la partie modélisation. Il a permis aussi d’identifier les travaux et les essais qu’il faudrait mettre en place pour approfondir et affiner la caractérisation des performances individuelles de ces composants. A titre d’exemple, pour le sous-système Electrolyseur de la Tranche 1, nous avons cherché à déterminer : le rendement du redresseur, la consommation des auxiliaires process, les performances électrochimiques du stack définies par la courbe de polarisation Ustack - Istack et la consommation spécifique du sous-système Electrolyseur (redresseur, stack, auxiliaire process). En complément on obtient des éléments concernant le comportement thermique, la gestion de la pression, les consommations des autres auxiliaires. Différents types d’essais ont été réalisés lors de différentes périodes, des essais sous forme d’escalier de puissance décroissante, sous forme de créneaux et sous forme de paliers de puissance constante pour une mesure plus précise de la consommation spécifique (exploitation des mesures P, T des réservoirs).
De manière synthétique, la quantité d’énergie électrique restituable à partir des réservoirs de stockage H2 et O2 s’élève à 1,91 MWhe ; concernant les différents rendements de la chaîne énergétique, nous obtenons un rendement de 16,2% pour la centrale PV, un rendement pour le redresseur de 90%-95% au-delà d’un seuil de 10% de la puissance AC maximale (aux alentours de 5 kW), pour l’électrolyseur TR1 un rendement stack évalué à 70% PCI et un rendement système à 61% PCI à partir de 50% de sa puissance nominale. Le domaine de variation des rendements de conversion électrique de la PàC TR1 vs PCI et PCS est compris entre 40 à 55% au-delà de 20 kW fournie au réseau électrique. A noter que la valorisation de l’énergie thermique permet d’augmenter le rendement de conversion énergétique global du SSPAC (thèse en cours- valorisation froid par sorption SlGz).

Figure 1 : Synoptique de l’installation
Figure 2 : Illustration des courbes de polarisation obtenues à l’échelle du stack et de la cellule pour les deux essais « escalier » et « créneaux ».

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