A Survey of Control and Energy Management in Hydrogen Production Systems
水素製造システムにおける制御とエネルギーマネジメントのサーベイ (AI 翻訳)
S. Khodakaramzadeh, T. Faghihi, Q. Shafiee, P. Bauer, Hani Vahedi
🤖 gxceed AI 要約
日本語
本論文は、水電解による水素製造システムにおけるパワーエレクトロニクスコンバータの制御とエネルギー管理に関する包括的なレビューを提供する。電解槽モデリング、コンバータ設計、制御アーキテクチャ、エネルギー管理を系統的に関連付け、リアルタイム協調やスケーラブルアーキテクチャの研究ギャップを明らかにし、知的でグリッド独立型の水素製造システムへの道筋を示す。
English
This paper provides a comprehensive review of power electronics converter control and energy management for hydrogen production via water electrolysis. It systematically connects electrolyzer modeling, converter design, control architectures, and energy management, revealing research gaps in real-time coordination and scalable architectures, and outlining paths toward intelligent, grid-independent hydrogen production systems.
Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.
📝 gxceed 編集解説 — Why this matters
日本のGX文脈において
水素は日本のGX戦略の重要な柱であり、本サーベイは再生可能エネルギーからの水素製造に関わる制御・エネルギー管理技術を統合的に整理している。日本の研究機関や企業が効率的な水素製造システムを開発する上での基礎知識を提供する。
In the global GX context
Hydrogen is a key enabler for global decarbonization of hard-to-abate sectors. This survey synthesizes control and energy management strategies for renewable hydrogen production, which are critical for system efficiency and reliability. It serves as a reference for researchers and engineers worldwide working on hydrogen technology integration.
👥 読者別の含意
🔬研究者:This survey identifies research gaps in real-time coordination and scalable architectures for hydrogen production systems.
🏢実務担当者:Provides an overview of control and energy management strategies for designing efficient hydrogen production plants.
📄 抄録（日本語訳）
本稿は、水電解による水素製造システムにおけるパワーエレクトロニクス変換器の制御とエネルギー管理に関する包括的なレビューを提供する。再生可能エネルギー源からの水素製造は、エネルギーシステムの脱炭素化と大規模エネルギー貯蔵を可能にする主要な経路である。効率的かつ信頼性の高い運用には、電解槽の動的特性、再生可能エネルギー源の断続性、および多数のパワーエレクトロニクスインターフェース間の調整に対処することが必要である。これらの側面を個別に扱った従来の研究とは異なり、本レビューは電解槽のモデリング、変換器設計、制御アーキテクチャ、およびエネルギー管理を体系的に結び付け、それらの重要な相互依存性を明らかにする。これらの関連性を検討することにより、本分析はリアルタイム調整、パラメータ適応、およびスケーラブルなアーキテクチャにおける重要な研究ギャップを明らかにし、知的でグリッドから独立した水素製造システムへの道筋を示す。本レビューは、電解槽のモデリング、パワー変換器の制御アルゴリズム、ACおよびDCエネルギーハブアーキテクチャ、階層的制御スキーム、および古典的手法から先進的手法までのエネルギー管理システムを統合する。
AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。
📄 Abstract（原文）
This article provides a comprehensive review of power electronics converter control and energy management for hydrogen production systems through water electrolysis. Hydrogen production from renewable energy sources is a key pathway toward decarbonizing energy systems and enabling large-scale energy storage. Efficient and dependable operation necessitates addressing the dynamic properties of electrolyzers, the intermittent nature of renewable sources, and the coordination among numerous power electronic interfaces. Unlike earlier studies that addressed these aspects separately, this review systematically connects electrolyzer modeling, converter design, control architectures, and energy management to reveal their critical interdependence. By examining these connections, the analysis reveals critical research gaps in real-time coordination, parameter adaptation, and scalable architectures, outlining pathways toward intelligent and grid-independent hydrogen production systems. This review integrates electrolyzer modeling, power converter control algorithms, AC and DC energy hub architectures, hierarchical control schemes, and energy management systems from classical to advanced methods.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- semanticscholar https://doi.org/10.1109/ojies.2026.3666464first seen 2026-05-15 20:02:17 · last seen 2026-08-11 05:03:10
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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。