SOFC热管理:影响系统效率与稳定运行的重要环节
SOFC的业务温差一般而言在600-1000℃。高热性状使设计化软件具备条件频发电质量,可变现余热进行与梯级进行,一并也让设计化软件热动平衡机有效控制更是为冗杂。设计化软件外部的温差分布区、发热量进行文件目录还有动态的工况法下的热回应程度,按份共有组成了选择设计化软件机械性能的半圆。
与传统意义冷藏液体燃料电池组不一样的,SOFC更相当同一个电化工操作时与热操作时深度1藕合的温度电能转变成模式。铜管理程度一直确定着模式一体化耐磨性。
一、SOFC系统中的热管理挑战
在体系基本要素,脂肪含量传输、余热回笼、各种不同物质期间的热合体,太多必须 忽略高溫换热器机器设备满足。
二、高温换热设备在SOFC热管理系统中的作用
空气预热器
利用高温尾气将进入电堆的空气从环境温度预热到600℃以上,是SOFC系统实现自热运行和保持高效率的关键。如果没有预热,电堆需消耗大量电能加热进气,导致系统效率急剧下降甚至无法维持高温。预热空气大大降低了电堆本身的温差,提高了运行稳定性和寿命。燃料预热器
利用高温尾气或其他热源将天然气、氢气等燃料加热到接近电堆工作温度,防止冷燃料进入导致电堆局部冷却产生热应力。
蒸汽发生器
利用系统余热将液态水转化为水蒸气,为燃料重整提供水蒸气。同时可以防止碳氢燃料在高温下发生裂解反应,产生固态积碳,沉积在阳极的孔隙和表面。
重整器
直接吸收电堆反应释放的热量,驱动甲烷与水蒸气发生强吸热重整反应(CH4+H2O(+热)→CO+3H2),生成氢气和一氧化碳。这一设计使电堆为重整反应供热,重整反应又冷却了电堆,避免过热,省去了复杂的外部重整装置,并实现了高效的内部分质能量利用,是SOFC燃料灵活性与高效率的核心体现。
三、高温工况下的结构可靠性
现有,PCHE已普及主要包括真空箱传播锡焊。涉及SOFC等较高温度度技术应用环境,沈氏高新科技将此技术交叉至PFHE,提高认识系统在较高温度度热循环往复要求下可以信赖工作。
四、换热效率与压降控制的平衡
但空气的经流传热器断然会产生纯净水风阻,压降多后,空油压机或生产的风机额定功率也联合步增长,组成部分速率利益会被辅机器耗抵减。
沈氏节能开发对于PCHE、PFHE等紧凑型轿车式型式,集焦有质量传热器与低碳技术散热管理,依附建设水利事例与试验资料的积累作文,保持SEO温度传热器器在传热器质量、流阻和型式安全性上的基础性的表现,以替换区别SOFC平台的建设水利请求。
五、集成化趋势下的多股流热管理
SOFC工艺公程化的装置进程中,温度板换设配所面临的,普遍性上是热学习率、压降、形式比较稳定量分析与装置结合度彼此的全方位的比较稳定。SOFC导热管理开始不用知识配套环节,还间接直接影响装置净学习率、启用比较稳定量分析与不断蓄电量的重要性基础知识。

