A tecnologia de produção e armazenamento de hidrogênio por eletrólise acoplada à energia eólica e solar é um caminho importante para a integração das fontes renováveis de energia com o hidrogênio, mostrando grande potencial na transição energética. No entanto, em estações de produção de hidrogênio em grande escala conectadas à rede, existe o problema de distribuição desigual de potência, além da insuficiente consideração das diferenças nas características de resposta entre eletrolisadores alcalinos e de membrana de troca protônica. Baseado nisso, propõe-se uma estratégia de controle otimizado em duplo nível para eletrolisadores híbridos de produção de hidrogênio eólico-solar. Primeiramente, com o objetivo de maximizar o retorno líquido do sistema, é adotada uma estratégia de otimização em múltiplas escalas temporais para a distribuição de potência no sistema de produção de hidrogênio eólico-solar; em seguida, considerando as diferenças na eficiência de produção de hidrogênio e nas características de resposta dinâmica das unidades alcalinas e de membrana de troca protônica, realiza-se a alocação e o controle otimizado do conjunto híbrido alcalino-membrana de troca protônica. Os resultados mostram que, com base na estratégia de otimização de duplo nível, a proporção de energia renovável injetada na rede no sistema híbrido eólico-solar aproxima-se muito do valor definido de 40%, e a taxa global de energia abandonada após otimização é de 1,89%, reduzindo significativamente a taxa de desperdício de energia eólica e solar, aplicando plenamente as características operacionais dos eletrolisadores alcalinos e de membrana de troca protônica, alcançando a plena utilização das energias renováveis voláteis e melhorando a estabilidade e segurança da operação do sistema de produção de hidrogênio.

Eletrolisadores híbridos;controle otimizado;características operacionais;distribuição de potência