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与电解水制氢和固体氧化物燃料电池耦合集成的新型压缩空气储能系统性能分析
被引量：
2
1
作者
张利
段福凯
+4 位作者
李彪
贾开华
樊宽鹏
姜艳
于云霞
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期213-220,共8页
为提高压缩空气储能系统的效率,提出了一种新型耦合系统:将压缩空气储能系统与电解水制氢系统和氢能固体燃料电池系统进行系统集成。在充电过程中,电解水制氢系统和压缩空气储能系统分别将电能存储。在放电过程中,采用氢能固体燃料电池...
为提高压缩空气储能系统的效率,提出了一种新型耦合系统:将压缩空气储能系统与电解水制氢系统和氢能固体燃料电池系统进行系统集成。在充电过程中,电解水制氢系统和压缩空气储能系统分别将电能存储。在放电过程中,采用氢能固体燃料电池和压缩空气储能系统进行发电。采用压缩空气储能系统排出的空气余热以及剩余的压缩热加热氢能固体燃料电池系统的给水,从而增加系统电能输出。通过以上系统集成,实现了能量梯级利用,有效提高了压缩空气储能系统的效率;同时与氢能系统集成,实现了整个过程碳零排放。对耦合系统进行了热力学分析和经济性分析,结果表明,压缩空气储能系统的往返效率、储能密度和效率可达70.05%、12.01 MJ/m^(3)和66.39%;同时,耦合系统的整体效率可提高1.19%。压缩空气储能系统的动态投资回收期为3.36 a,净现值可以达到1458.01万元,具有较好的经济收益。
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关键词
压缩空气储能
电解水制氢
氢能固体燃料电池
系统耦合
系统性能分析
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职称材料
题名
与电解水制氢和固体氧化物燃料电池耦合集成的新型压缩空气储能系统性能分析
被引量：
2
1
作者
张利
段福凯
李彪
贾开华
樊宽鹏
姜艳
于云霞
机构
国网山东省电力公司临沂供电公司
出处
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期213-220,共8页
基金
国家自然科学基金青年项目(52106008)
国网山东省电力公司科技项目(520607220002)。
文摘
为提高压缩空气储能系统的效率,提出了一种新型耦合系统:将压缩空气储能系统与电解水制氢系统和氢能固体燃料电池系统进行系统集成。在充电过程中,电解水制氢系统和压缩空气储能系统分别将电能存储。在放电过程中,采用氢能固体燃料电池和压缩空气储能系统进行发电。采用压缩空气储能系统排出的空气余热以及剩余的压缩热加热氢能固体燃料电池系统的给水,从而增加系统电能输出。通过以上系统集成,实现了能量梯级利用,有效提高了压缩空气储能系统的效率;同时与氢能系统集成,实现了整个过程碳零排放。对耦合系统进行了热力学分析和经济性分析,结果表明,压缩空气储能系统的往返效率、储能密度和效率可达70.05%、12.01 MJ/m^(3)和66.39%;同时,耦合系统的整体效率可提高1.19%。压缩空气储能系统的动态投资回收期为3.36 a,净现值可以达到1458.01万元,具有较好的经济收益。
关键词
压缩空气储能
电解水制氢
氢能固体燃料电池
系统耦合
系统性能分析
Keywords
compressed air energy storage
hydrogen production through electrolytic water
hydrogen-driven solid fuel cell
system integration
system performance analysis
分类号
TK91 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
与电解水制氢和固体氧化物燃料电池耦合集成的新型压缩空气储能系统性能分析
张利
段福凯
李彪
贾开华
樊宽鹏
姜艳
于云霞
《现代化工》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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