Progetto H 2 : Filiera Idrogeno
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1 Progetto H 2 : Filiera Idrogeno WORKSHOP sull IDROGENO e sulle TECNOLOGIE COLLEGATE Pierangelo Terreni 10 / 07 / 2013 WITC 1
2 Iniziative Europa Grosso impulso a rinnovabili Iniziative su mobilità: IDROGENO Centri di ricerca in quasi tutte le nazioni Italia Nascono centri di ricerca su Idrogeno Piemonte Lombardia Lazio. 10 / 07 / WITC
3 Iniziative in Toscana Proposta di Progetto H 2 : Filiera Idrogeno Motivazioni Attività di ricerca su mobilità Attività industriali su Produzione e stoccaggio gas Produzione motoveicoli Ricerca industriale su mobilità Cantieristica Navale da diporto 10 / 07 / WITC
4 Progetto H 2 : Filiera Idrogeno Partner Università di Pisa DII DICI DESTEC Scuola Sant Anna PonTech EDI ACTA 10 / 07 / WITC
5 Filiera Idrogeno 10 / 07 / 2013 WITC 5
6 Progetto H 2 : Work Package WP3: Sistemi di produzione e compressione di idrogeno Sistemi di stoccaggio e distribuzione WP4: Linea Idrogeno per Motori Endotermici (Sviluppo, prototipazione e prove) WP5: Linea idrogeno per sistemi a celle a combustibile WP6: Sviluppo sensori per idrogeno WP7: Sperimentazione e test dei veicoli e dei sistemi di distribuzione WP9: Monitoraggio della normativa e sicurezza dell idrogeno 10 / 07 / 2013 WITC 6
7 Veicolo di riferimento 10 / 07 / WITC
8 Gestione energetica Veicolo ibrido serie: tutta la propulsione è affidata alla una macchina elettrica ME, alimentata sia dal sistema di accumulo che dal convertitore primario Nel nostro caso il convertitore primario è costituito da un sistema basato a fuel cells a idrogeno Fondamentale è il ruolo del modulo di gestione della potenza PMM che deve far funzionare armonicamente tutti i componenti. Gli algoritmi sono stati sviluppati dall Univ. di Pisa combust. comandi pilota Convertitore primario FCS EPC P FCS P RESS RESS bus DC AUX P ED P AUX Azionamento propulsivo EPC Modulo di gestione della potenza (PMM) EM potenza meccanica altri segnali AUX = Carichi ausiliari FCS = Sistema di generazione elettrica a idrogeno EPC = Convertitore di potenza elettrica RESS = Sistema di accumulo EM = Macchina elettrica 10 / 07 / WITC
9 Motore Endotermico Primo stadio: l idrogeno fluisce in un piccolo serbatoio d accumulo attraverso un elettroiniettore comune (efflusso sonico; durata apertura lunga, al limite 720 di manovella). Secondo stadio: dopo la chiusura delle valvole d aspirazione l idrogeno viene iniettato nel cilindro con una valvola a fungo attuata meccanicamente (sezione di efflusso ampia; durata d apertura poche decine d angoli di manovella). 10 / 07 / WITC
10 SAVIA PARTECIPANTI: PONT-TECH (Capofila); ACTA srl; BIGAS, EDI Progetti, Facoltà di Ingegneria UNIPI, Scuola Superiore Sant Anna. 10 / 07 / WITC
11 Ammoniaca Verso un economia basata dall ammoniaca? Sintesi dell ammoniaca N 2 & H 2 O all ambiente Stoccaggio dell ammoniaca Produzione di energia 10 / 07 / WITC
12 MOTORE DIESEL HCPC Homogeneous Charge Progressive Combustion Split Cycle: fasi di aspirazione e di compressione effettuate in cilindri diversi elevato EGR basse emissioni di NO X Architettura split-cycle innovativa 10 / 07 / 2013 WITC 12
13 BMS con architettura gerarchica PMU (Pack Management Unit) MMU (Module Management Unit) CMU (Cell Monitoring Unit) PPS (Pack Protection Switch) MBS (Module Bypass Switch) 10 / 07 / 2013 WITC 13
14 BMS Bilanciamento attivo Convertitore Buck-Boost con supercondensatore Matrice di interruttori per selezionare una cella del modulo Energia prima trasferita da una cella al supercondensatore e poi da questo a un altra cella meno carica Effecienza molto elevata fino al 90 % 10 / 07 / 2013 WITC 14
15 Caratterizzazione materiali Sviluppo di tecnologie integrate per la misura on site della quantità di idrogeno presente nei materiali strutturali. Sviluppo di tecnologie integrate per la misura on site della permeabilità e della diffusività dell Idrogeno. Sviluppo di tecnologie innovative per la caratterizzazione del comportamento di materiali in contatto con idrogeno in condizioni estreme. 10 / 07 / 2013 WITC 15
16 Conclusioni Compete Acquisite messe a Sistema Sistemi Fuel Cells BMS vs. PMS Materiali, Sensoristica e Sicurezza Motori endotermici Ammoniaca HCPC Momento di Riflessione su Energie Rinnovabili 10 / 07 / 2013 WITC 16
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