PENGONTROLAN TEGANGAN PADA PROTON EXCHANGE MEMBRANE FUEL CELL (PEM-FC) MENGGUNAKAN PARTICLE SWARM OPTIMIZATION DAN PID

Pressa Perdana Surya saputra, Misbah Misbah

Abstract


Energi terbarukan telah menempati posisi salah satu yang dominan diteliti pada saat ini seiring dengan semakin menipisnya bahan bakar fosil. Salah satu energi terbarukan yang terus berkembang adalah fuel cell. Fuel cell merupakan peralatan konversi energi berdasarkan proses elektrokimia yang mengubah oksigen dan hidrogen menjadi air dan juga sekaligus menghasilkan panas dan energi listrik. Dikarenakan tegangan keluarn fuel cell yang rendah maka fuel cell perlu dirangkai secara seri dan parallel dan dinaikkan dengan boost converter sebelum dihubungkan dengan inverter dan beban AC. Penggunan metode PSO dalam menala nilai PID menjadi salah satu alternative yang dapat digunakan sehingga didapatkan sistem yang handal. Dari hasil simulasi, PSO-PID menghasilkan karakteristik sistem yang bagus seperti mengahasilkan overshoot yang rendah sebesar 211.3 Volt dan osilasi sedikit berjumlah 3 lonjakan. Sistem juga mencapai nilai steady state dengan cepat pada waktu 2.1 sekon an error sebesar 1 volt.

Keywords


Fuel cell, PSO, PID, Boost converter

Full Text:

PDF

References


C. J. Hatziadoniu, A. A. Lobo, F. Pourboghrat, and M. Daneshdoost, “A simplified dynamic model of grid-connected fuel-cell generators,” IEEE Trans. Power Delivery, vol. 17, no. 2, pp. 467–473, Apr. 2002

C. Wang, Student Member, M.H.Nehrir, Senior Member, and H. Gao, Member.” Control of PEM Fuel Cell Distributed Generation Systems ”IEEE Transactionson Energy Conversion,vol.21,no.2, 2006

EG&G Technical Services, Inc. “Fuel Cell Handbook (Fifth Edition)”, U.S. Department of Energy, West Virginia, October 2000

El-Khattam, W., Salama M.M.A., “Distributed Generation Technologies, Definitions and Benefits”, Elsevier Electric Power Systems Research 71, pp. 119–128, Canada, January, 2004

Fuel Cell Hand Book, 5th edition (2000). EG & G Services Parsons, Inc. Science Application International Corporation.

Hala Rslan, Mahrous Ahmed, Mohamed Orabi, Mohamed Youssef, “Development of Grid Connected Power Conditioner System Compatible with Fuel Cell Applications”, IEEE International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems, pp. 935-941,Canada, October, 2010

Jong-Soo Kim, Gyu-Yeong Choe, Byoung-Kuk Lee, Jae-Sun Shim, “Advanced Interchangeable Dynamic Simulation Model for the Optimal Design of a Fuel Cell Power Conditioning System”, Journal of Electrical Engineering & Technology Vol. 5, pp. 561-570, Korea, July, 2010

Lasseter, R. Tomsovic, K., Piagi, P., “Scenarios for Distributed Technology Applications with Steady State and Dynamic Models of Loads and Micro-Sources”, CERTS Report, 2000

Ma Su Su Hlaing, “Design of a Low Loss Inverter for Fuel Cell Application”, SIM University, May, 2010

Pratama, A., “Optimalisasi Sel Surya Menggunakan Maximum Power Point Tracker Sebagai Catu Daya Base Transceiver Station”, Teknik Elektro ITS, Surabaya, Agustus, 2010.

Perdana, P., & Saputra, S. (2000). Perbandingan Metode Bat Algorithm Dalam Tuning Optimal Parameter Pss Di Single Machine Infinite Bus ( SMIB ). 3(2), 123–129. https://doi.org/10.32493/epic.v3i2.7624

Rahmawan, A., Budiman, A. H., & Hermawan, F. (2018). Disain sistem kontrol dan operasi untuk proton exchange membrane. Jurnal Energi Dan Lingkungan, 14(2), 75–80.

RashidM.H,“PowerElectronics Handbook”,AcademicPress, 2001.

Surya, P. P., Irawan, D., & Zuhri, M. (2018). Review and comparison of DC-DC converters for maximum power point tracking system in standalone photovoltaic (PV) module. Proceeding - ICAMIMIA 2017: International Conference on Advanced Mechatronics, Intelligent Manufacture, and Industrial Automation, 242–247. https://doi.org/10.1109/ICAMIMIA.2017.8387595

Yong Wang, Xu Cai, “DC Link Voltage Optimized Control for Efficient Residential Fuel Cell Converter”, Elsevier Electrical Power and Energy Systems 32,pp.1031–1036,China,February, 2010




DOI: http://dx.doi.org/10.32497/eksergi.v18i1.3209

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Mechanical Engineering Department
Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. Sudarto, SH., Tembalang, Semarang
Phone (024) 7478384; Fax: (024) 7472396;

Email: jurnal.eksergi@polines.ac.id

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

View Statistics View MyStat