SOFC热管理:影响系统效率与稳定运行的重要环节
SOFC的任务水温基本上在600-1000℃。高温环境的特点使掌握软件软件具备高发期电使用率,可保证 余热出售与梯级采取,与此同时也让掌握软件软件热和平掌握尤为有难度。掌握软件软件的内部的水温规划、卡路里出售路劲已经动态信息生产下的热死机工作能力,一同具有了确定掌握软件软件功效的三边形。
与过去超高温环境燃料油锂电池不同于,SOFC更比较接近于某个有机化学工业时与热时深层解耦的高温环境热量装换系統。散热片理技术水平间接直接决定着系統整体风格的性能。
一、SOFC系统中的热管理挑战
在软件基本特征,能量递送、余热环保再生资源回收、各个媒介左右的热合体,多数要求依赖感气温热交换设备进行。
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
近年,PCHE已单一化运用抽真空发展手工焊接。对SOFC等气温软件应用场合,沈氏节能公司将此流程扩宽至PFHE,保证仪器在气温热循环系统的条件下安全自动运行。
四、换热效率与压降控制的平衡
但空气当中交界热交换器必定会产生了传递障碍,压降增高后,空油压机或罗茨风机耗电量也辰溪步增长,那部分错误率贴现率会被辅器能耗相抵。
沈氏节能产业鉴于PCHE、PFHE等省油的suv式型式设计,自动对焦有效板换与减碳导热管理,构建工业例子与测试英文数据报告的沉积,延续提高低温板换器在板换成功率、流阻和型式设计耐用性上的全方位的表現,以适用各不相同SOFC整体的工业追求。
五、集成化趋势下的多股流热管理
SOFC技术水平水利化的进度中,温度过高板换主设备所正确看待的,实际上是热使用率、压降、构成靠谱性与程序集成式度两者之间的综合性动态平衡。SOFC铜管理就已经 已不不过是辅佐为重要环节,而且之间印象程序净使用率、启动平稳性与长期性的使用期限的为重要框架。

