Towards standalone commercial buildings in the Mediterranean climate using a hybrid metal hydride and battery energy storage system
Notice bibliographique
Résumé
Given the critical role of hybrid energy storage systems in the building sector for enhancing renewable energy reliability and integration, this study examines the techno-economic feasibility of adopting a dual-level energy storage system for a PV-driven commercial building in the Mediterranean climate. The proposed system encompasses both hydrogen metal hydride and battery storage units. Aimed at off-grid electrification, the optimal component sizing of the hybrid system is identified by establishing a statistical optimization framework using the response surface methodology. Dynamic simulations of the hybrid system are performed through a TRNSYS model coupled with a numerical code that simulates the metal hydride system. Regarding optimal net-zero solutions, it is shown that the share of the direct PV electricity supply to end-use fluctuates within a limited range for all scenarios, namely between 57.7 and 60.5%, while the share of each storage system varies distinctively in each solution. The results indicate a striking difference between scenarios in terms of economic aspects; differences of $ 19,791 and $ 32,621 are observed between the minimum and maximum values of the initial investment and life cycle cost, respectively. The levelized cost of electricity varies between 0.354 and 0.403 $/kWh, in which the case having the lowest payback period (10.8 years) demonstrates the lowest levelized cost of electricity too. Furthermore, an inverse relationship between the levelized cost of hydrogen and production rate is observed; the lowest levelized cost and the highest annual production are achieved in the scenario with the lowest BESS capacity and the highest electrolyzer power and hydrogen storage volume, which are equal to 5.77 $/kg and 304.7 kg H2/yr, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».