利用氫能進(jìn)行分布式發(fā)電的能源供應(yīng)方式具有傳統(tǒng)電力難以媲美的巨大優(yōu)勢。以固體氧化物燃料電池（Solid oxide fuel cells,SOFC）進(jìn)行發(fā)電的固體氧化物燃料電池?zé)犭娐?lián)供（SOFC combined heat and power,SOFC-CHP）系統(tǒng)做為一種新型分布式發(fā)電方式受到了廣泛關(guān)注和研究。本文首先進(jìn)行了甲烷蒸汽重整（Steam-methane reforming,SMR）反應(yīng)的條件實(shí)驗(yàn)并確定了重整后的合成氣組成,利用COMSOL Multiphysics建立了三維SOFC單電池模型,并模擬研究了內(nèi)重整和外重整對SOFC發(fā)電性能的影響,同時通過SOFC單電池實(shí)驗(yàn)測試與模擬結(jié)果相驗(yàn)證,最后將此SOFC電化學(xué)模型耦合至CHP系統(tǒng),利用Aspen Plus建立了1 kW級的天然氣IRSOFC-CHP和ERSOFC-CHP兩種系統(tǒng)流程模型,對比研究了兩種系統(tǒng)的各項(xiàng)性能,研究結(jié)果如下:（1）當(dāng)CH₄外重整反應(yīng)條件為溫度973 K¹023 K,空速2400 h^-1,水碳比3⁴時,可以得到較適... 

【文章來源】：中國石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SOFC工作示意圖

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文 550cm2）的陽極支撐固體氧化物燃料電池電堆，如圖 1.2(b)所示。美國l Energy 公司以煤或其他碳?xì)浠衔镒鳛槿剂希瑢⒋穗姸颜铣烧淄呒墑e發(fā)電系統(tǒng)。國內(nèi)在 SOFC 電極材料研究制備等方面取得了不錯的成績。眾多研究機(jī)目前已經(jīng)能夠制備出高性能的平板式 SOFC 單電池以及穩(wěn)定運(yùn)行的大C 平板式電池堆，并在 SOFC 的產(chǎn)業(yè)化方面也取得了長足進(jìn)步，但和國外相比，依然存一定差距[18]。圖 1.2(c)為寧波索福人公司開發(fā)的 Ni 基陶瓷 SOFC 電堆。其在 60%的燃料利用率下，能夠穩(wěn)定輸出 700 W~1000 W衰減速率為 2%/1000 h。

第1 章 文獻(xiàn)綜述 SOFC 電堆尾氣中未參與反應(yīng)的燃料，并為燃料預(yù)熱、提供熱源。由于燃燒器的燃料在 SOFC-CHP 系統(tǒng)啟動階段階段燃料又相對貧乏，因此對燃燒器提出了更高的要求。而在實(shí)際過程中，可以將吸熱的重整反應(yīng)和放熱的燃燒以達(dá)到更好的能量利用形式[50~51]。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：2927718