Estudo e análise de sistemas retificadores para eletrolisadores de hidrogênio

Abstract

Este trabalho apresenta a análise da qualidade de energia elétrica em sistemas de alimentação em corrente contínua aplicados à eletrolisadores de hidrogênio, com foco na comparação entre dois sistemasdistintos: um sistema baseado em retificador de 24 pulsos com conversoresBuck intercalados e outro baseado em umretificador de 6 pulsos acoplado a um conversor Buck. O estudo teve como objetivo principal avaliar o impacto de cada topologia sobre indicadores de qualidade de energia, como fator de potência, distorção harmônica total, e ondulaçõesde corrente na carga. A metodologia adotada consiste namodelagem e simulação dos circuitos no software PSIM, utilizando como base um sistema de 30 kW. Os resultados indicam que o sistema com retificador de 24 pulsos proporciona desempenho superior, com THD de corrente de 3,34%,ondulação de corrente em torno de 1,39% e fatorde potência praticamente unitário. O sistema com retificador de 6 pulsos, por sua vez, apresentou THD de corrente de 35,93%, ondulação de corrente de 4,2%, e fator depotência de 0,82.A partir dos resultados obtidos, conclui-se que a topologia de 24 pulsos é mais adequada para aplicações industriais que exigem alta qualidade de energia elétrica,ao passo que a topologia de 6 pulsos, embora mais simples, impõe umaelevada distorção harmônicana corrente drenada da rede elétrica.