基于SOFC的新型功冷联供系统热力性能分析

作     者：刘诗尧 田松峰 刘亚轩 包忠祥 李正宽 张都 LIU Shiyao;TIAN Songfeng;LIU Yaxuan;BAO Zhongxiang;LI Zhengkuan;ZHANG Du

作者机构：华北电力大学河北省低碳高效发电技术重点研究室保定071003 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2023年第44卷第8期

页      码：2068-2078页

摘      要：为提高固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)的系统效率、降低碳捕集能耗,提出了一种基于SOFC、有机朗肯循环和功冷联供循环的系统,并利用制冷量液化回收CO_(2)。通过Aspen Plus软件搭建联供系统模型,并在设计工况下,探究了SOFC运行压力、电流密度、燃料利用率、汽碳比对系统热力性能影响。结果显示,SOFC发电效率为46.19%、系统总发电效率为72.47%、功冷联供效率为85.48%,与使用三级压缩液化CO_(2)相比,总效率提升1.74%。当SOFC运行压力为0.7 MPa,系统总发电效率最高,为72.48%;当电流密度增至极限电流密度6000 A/m^(2),电压极化损失增幅变大,对电池产生负面影响;燃料利用率为0.85时,SOFC发电效率达到最佳值46.19%;汽碳比对整个系统影响较小,但存在最佳汽碳比值3,使系统效率及功冷联供效率最大,分别为72.49%和85.70%。

主 题 词：固体氧化物燃料电池 碳捕集 有机朗肯循环 功冷联供循环 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

馆 藏 号：203123305...