中国电机工程学报
中國電機工程學報
중국전궤공정학보
ZHONGGUO DIANJI GONGCHENG XUEBAO
2012年
29期
94-103
,共10页
严林博%何伯述%裴晓辉%宋卫宁%陈琪%宋泾舸
嚴林博%何伯述%裴曉輝%宋衛寧%陳琪%宋涇舸
엄림박%하백술%배효휘%송위저%진기%송경가
固体氧化物燃料电池%近零排放%数学模型%ASPEN PLUS
固體氧化物燃料電池%近零排放%數學模型%ASPEN PLUS
고체양화물연료전지%근령배방%수학모형%ASPEN PLUS
煤基近零排放(zero-emission coal,ZEC)系统采用固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)进行清洁高效发电.以西门子发电集团研发的100 kW热电联产(combined heat and power,CHP)管式固体氧化物燃料电池堆为对象,采用ASPEN流程模拟软件借助FORTRAN编程搭建了SOFC本体模型,并依据文献报道的实际运行数据,对模型进行验证分析.结果表明,该SOFC模型具有良好的可靠性,可以用于后续ZEC系统的集成研究.同时该文就不同运行条件对SOFC工作性能的影响进行了分析,发现维持电池功率恒定,电池效率在燃料利用系数为0.8左右达到峰值;在其他条件不变时,增加电流密度会使燃料电池电压下降,燃料消耗量增加,电池效率降低,电池功率在电流密度约为3 500 mA时达到峰值;随着汽碳摩尔比的增加,乏燃料循环流率增加,初级重整炉出入口温度增加,甲烷转化率上升.
煤基近零排放(zero-emission coal,ZEC)繫統採用固體氧化物燃料電池(solid oxide fuel cell,SOFC)進行清潔高效髮電.以西門子髮電集糰研髮的100 kW熱電聯產(combined heat and power,CHP)管式固體氧化物燃料電池堆為對象,採用ASPEN流程模擬軟件藉助FORTRAN編程搭建瞭SOFC本體模型,併依據文獻報道的實際運行數據,對模型進行驗證分析.結果錶明,該SOFC模型具有良好的可靠性,可以用于後續ZEC繫統的集成研究.同時該文就不同運行條件對SOFC工作性能的影響進行瞭分析,髮現維持電池功率恆定,電池效率在燃料利用繫數為0.8左右達到峰值;在其他條件不變時,增加電流密度會使燃料電池電壓下降,燃料消耗量增加,電池效率降低,電池功率在電流密度約為3 500 mA時達到峰值;隨著汽碳摩爾比的增加,乏燃料循環流率增加,初級重整爐齣入口溫度增加,甲烷轉化率上升.
매기근령배방(zero-emission coal,ZEC)계통채용고체양화물연료전지(solid oxide fuel cell,SOFC)진행청길고효발전.이서문자발전집단연발적100 kW열전련산(combined heat and power,CHP)관식고체양화물연료전지퇴위대상,채용ASPEN류정모의연건차조FORTRAN편정탑건료SOFC본체모형,병의거문헌보도적실제운행수거,대모형진행험증분석.결과표명,해SOFC모형구유량호적가고성,가이용우후속ZEC계통적집성연구.동시해문취불동운행조건대SOFC공작성능적영향진행료분석,발현유지전지공솔항정,전지효솔재연료이용계수위0.8좌우체도봉치;재기타조건불변시,증가전류밀도회사연료전지전압하강,연료소모량증가,전지효솔강저,전지공솔재전류밀도약위3 500 mA시체도봉치;수착기탄마이비적증가,핍연료순배류솔증가,초급중정로출입구온도증가,갑완전화솔상승.
