整体煤气化燃料电池联合发电(IGFC)技术研究进展 被引量：15

1

作者 王琦 杨志宾 +2 位作者 李初福 雷泽 刘淑琴 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2022年第1期77-83,共7页

整体煤气化燃料电池联合发电技术(IGFC)是一种新型煤基洁净高效发电技术,不考虑热电联供的情况下,发电效率达60%以上,可有效控制污染物的排放,为CO_(2)捕集和回收创造了条件,可实现CO_(2)的近零排放。IGFC系统一般由煤气化净化、燃料电... 整体煤气化燃料电池联合发电技术(IGFC)是一种新型煤基洁净高效发电技术,不考虑热电联供的情况下,发电效率达60%以上,可有效控制污染物的排放,为CO_(2)捕集和回收创造了条件,可实现CO_(2)的近零排放。IGFC系统一般由煤气化净化、燃料电池发电、余热回收及CO_(2)捕集和封存等子系统构成,其中燃料电池发电技术是制约IGFC发展的关键技术。固体氧化物燃料电池(SOFC)及熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)是适配IGFC系统的2种燃料电池技术,其中SOFC在生产成本及发电效率方面更具优越性。2017年国家能源集团牵头,联合中国矿业大学(北京)、北京低碳清洁能源研究院、华能清洁能源技术研究院、清华大学等,在国家重点研发计划项目支持下承担了开发100 kW级SOFC和MCFC发电单元,建成MW_(th)级CO_(2)近零排放的IGFC示范工程任务,项目成果推动了我国IGFC系统从基础技术研发向产业化迈进的步伐。 展开更多

关键词 整体煤气化燃料电池 联合发电技术 煤气化及净化 固体氧化物燃料电池 CO_(2)捕集与封存

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煤气化-固体氧化物燃料电池混合循环系统的分析 被引量：6

2

作者 张斌 李政 倪维斗 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期443-448,共6页

煤气化固体氧化物燃料电池(SOFC)混合循环,采用了损较小的电化学反应过程,效率可以突破卡诺循环的限制,达到60%以上。但目前其操作参数对混合系统性能的影响还不清楚,为此,利用ASPEN PLUSTM建立了混合循环系统,考察了SOFC工作压力、... 煤气化固体氧化物燃料电池(SOFC)混合循环,采用了损较小的电化学反应过程,效率可以突破卡诺循环的限制,达到60%以上。但目前其操作参数对混合系统性能的影响还不清楚,为此,利用ASPEN PLUSTM建立了混合循环系统,考察了SOFC工作压力、空气过量系数及补燃等参数对发电效率及各部分发电份额的影响,并详细分析了造成影响的原因。结果表明:过量空气系数和SOFC工作压力是影响系统效率的关键参数。 展开更多

关键词 动力机械工程 煤气化 固体氧化物燃料电池混合循环 流程模拟 系统分析

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整体煤气化联合循环燃料切换时蒸汽系统运行方式的改进研究

3

作者 白慧峰 梁法光 +1 位作者 邓世敏 危师让 《中国电力》 CSCD 北大核心 2003年第11期41-44,共4页

研究整体煤气化联合循环燃料切换时对余热锅炉蒸汽系统运行方式的影响,提出几项有效的改进措施。并利用联合循环蒸汽系统变工况计算方法、计算并分析不同运行方式的热经济性。结果表明整体煤气化联合循环以备用燃料运行时,这些改进措施... 研究整体煤气化联合循环燃料切换时对余热锅炉蒸汽系统运行方式的影响,提出几项有效的改进措施。并利用联合循环蒸汽系统变工况计算方法、计算并分析不同运行方式的热经济性。结果表明整体煤气化联合循环以备用燃料运行时,这些改进措施能有效改善蒸汽系统的热力性能。研究结果可应用于整体煤气化联合循环机组的方案设计,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 整体煤气化联合循环 燃料切换 蒸汽系统 变工况

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固体氧化物燃料电池和分部加热式S-CO_(2)循环联合发电系统设计与分析 被引量：2

4

作者 马悦 王哲 +3 位作者 曹梦龙 姜悦茂 纪玉龙 韩凤翚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期7706-7716,I0018,共12页

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)与余热回收相结合可进一步提高系统能量转换效率。该文设计一种SOFC与分部加热式超临界二氧化碳(partial heating supercritical CO_(2)Brayton cycle,PHSCBC)动力循环集成系统,SOFC系... 固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)与余热回收相结合可进一步提高系统能量转换效率。该文设计一种SOFC与分部加热式超临界二氧化碳(partial heating supercritical CO_(2)Brayton cycle,PHSCBC)动力循环集成系统,SOFC系统的出口废气作为高温热源,驱动PHSCBC进行联合发电。建立系统的电化学模型和热力学模型,对系统的能量和(火用)进行综合评价,并通过参数分析,研究汽碳比、燃料流量、压缩机进口温度和压力以及夹点温差对联合发电系统性能的影响。对系统性能进行优化,发现当系统燃料流量为0.54 mol/s、空气流量为6.19 mol/s,可达到净发电功率、发电效率、(火用)效率分别为260.08 kW、61.20%、56.54%,其中提高燃料流量将显著提高系统发电效率。所提出的混合系统具有高效、低成本和清洁的发电和供热性能,是一种具有实际应用前景的先进能量转换技术。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 分部加热式S-CO_(2)动力循环 联合发电 余热回收 性能优化

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生物质气化–熔融碳酸盐燃料电池联合循环发电系统性能研究 被引量：8

5

作者 高杨 肖军 沈来宏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第20期112-118,共7页

将生物质气化与熔融碳酸盐燃料电池(molten carbonate fuel cell,MCFC)构建为新型的生物质能高效清洁利用联合循环发电技术,气化产生的富氢气体作为MCFC的燃料,通过燃烧半焦以及MCFC中未利用的燃料为气化反应提供热量,进行生物质气化–M... 将生物质气化与熔融碳酸盐燃料电池(molten carbonate fuel cell,MCFC)构建为新型的生物质能高效清洁利用联合循环发电技术,气化产生的富氢气体作为MCFC的燃料,通过燃烧半焦以及MCFC中未利用的燃料为气化反应提供热量,进行生物质气化–MCFC联合循环发电系统的模拟研究。运用Aspen Plus软件搭建系统模型并计算,研究了燃料电池内重整及系统工作压力对系统性能的影响。结果表明:生物质气化–MCFC联合循环发电技术具有较高的系统发电效率,可达50%,比常规生物质气化驱动燃气轮机技术高出10个百分点;对于常压系统无需采用内重整,而对于增压系统,采用内重整对系统性能有较大改善;提高系统工作压力可改善其整体性能,最佳工作压力在0.8～1.2MPa。 展开更多

关键词 生物质气化 燃料电池 联合循环 模拟

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整体煤气化固体氧化物燃料电池(IG-SOFC)发电系统 被引量：1

6

《中国电力》 CSCD 北大核心 2009年第4期88-88,共1页

固体氧化物燃料电池（SOFC）与熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）相比，排气温度更高,有利于组织底部联合循环发电系统回收排气的余热。SOFC对燃气中杂质的容许值较高，更有利于与煤气化结合，以煤气做燃料电池的燃料,最后形成整体煤气化固体... 固体氧化物燃料电池（SOFC）与熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）相比，排气温度更高,有利于组织底部联合循环发电系统回收排气的余热。SOFC对燃气中杂质的容许值较高，更有利于与煤气化结合，以煤气做燃料电池的燃料,最后形成整体煤气化固体氧化物燃料电池（IG—SOFC）发电系统。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 联合循环发电系统 整体煤气化 熔融碳酸盐燃料电池 排气温度 SOFC 容许值

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整体煤气化熔融碳酸盐燃料电池(IG-MCFC)发电系统 被引量：1

7

《中国电力》 CSCD 北大核心 2009年第2期18-18,共1页

整体煤气化熔融碳酸盐燃料电池（IG—MCFC）发电系统是燃料电池发电技术与整体煤气化联合循环（IGCC）发电技术相结合，形成整体煤气化燃料电池发电技术（IGFC），不仅使燃料电池发电的容量和效率增加．而且也可以使IGCC的发电效率提高... 整体煤气化熔融碳酸盐燃料电池（IG—MCFC）发电系统是燃料电池发电技术与整体煤气化联合循环（IGCC）发电技术相结合，形成整体煤气化燃料电池发电技术（IGFC），不仅使燃料电池发电的容量和效率增加．而且也可以使IGCC的发电效率提高．既是MCFC大容量化的主要方向之一．也是21世纪洁净煤发电技术的一个重要方向。 展开更多

关键词 熔融碳酸盐燃料电池 整体煤气化联合循环 发电系统 洁净煤发电技术 燃料电池发电 大容量化 MCFC 发电效率

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设置富氨蒸气回热器的固体氧化物燃料电池/燃气轮机/卡琳娜联合循环系统的热力性能分析 被引量：16

8

作者 岳秀艳 韩吉田 +1 位作者 于泽庭 岳炜莉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第26期4483-4492,共10页

提出了一种新的SOFC/GT/KCS联合循环发电系统,建立了该系统热力性能的数学模型,根据热力学第一定律和第二定律,利用EES软件仿真模拟对系统进行了能量分析、憥分析,并研究了空气流率、燃料利用率、燃料流率、压气机压比、水蒸气碳比的变... 提出了一种新的SOFC/GT/KCS联合循环发电系统,建立了该系统热力性能的数学模型,根据热力学第一定律和第二定律,利用EES软件仿真模拟对系统进行了能量分析、憥分析,并研究了空气流率、燃料利用率、燃料流率、压气机压比、水蒸气碳比的变化对联合循环热力性能的影响。研究结果表明,在设定工况下,SOFC的发电效率为49.2%,系统总发电效率为67.6%,系统总火用效率为68.16%;系统的各部件中,火用损失较大的部件依次为SOFC、后燃烧室、燃气轮机、预热器3和余热锅炉;当燃料利用率为0.85时联合循环系统的性能最佳;在一定范围内,随着空气流率、燃料流率或水蒸汽碳比的增加,联合循环系统的能量利用效率均降低。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池/燃气轮机(SOFC/GT) KALINA循环 EES程序 热力性能 联合循环 solid oxide fuel cell/ gas turbine (SOFC/GT)

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整体煤气化联合循环发电技术在世界上的最新应用情况

9

《中国电力》 CSCD 北大核心 2008年第1期48-48,共1页

经过很长一段时间的维持后，整体煤气化联合循环发电（IGCC）技术2007年开始有了新的发展变化。首先是开发出一种新的整体褐煤干燥气化联合循环发电（IDGCC）技术，即采用高压干燥与气化综合处理的褐煤燃料的IGCC技术。目前，一个采用... 经过很长一段时间的维持后，整体煤气化联合循环发电（IGCC）技术2007年开始有了新的发展变化。首先是开发出一种新的整体褐煤干燥气化联合循环发电（IDGCC）技术，即采用高压干燥与气化综合处理的褐煤燃料的IGCC技术。目前，一个采用该技术的400MW发电项目已获得澳大利亚低排放技术示范工程基金的支持。 展开更多

关键词 煤气化联合循环发电技术 整体煤气化联合循环发电 应用 世界 IGCC技术 低排放技术 综合处理 示范工程

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燃料电池及其联合循环的理论效率 被引量：1

10

作者 项敬岩 王培斌 甫尔开提.夏尔丁 《材料与冶金学报》 CAS 2003年第2期142-144,共3页

分析了燃料电池效率的极限值,从理论上阐明了其值随反应温度的升高而降低,从而得出了燃料电池的最大理论效率.分析了高温燃料电池 热机联合循环,得出了其最大理论效率,从理论上说明了高温燃料电池 热机联合循环可将燃料的化学能高效地... 分析了燃料电池效率的极限值,从理论上阐明了其值随反应温度的升高而降低,从而得出了燃料电池的最大理论效率.分析了高温燃料电池 热机联合循环,得出了其最大理论效率,从理论上说明了高温燃料电池 热机联合循环可将燃料的化学能高效地转变为电能. 展开更多

关键词 燃料电池 热机 联合循环 理论效率

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基于流程模拟的固体氧化物燃料电池-燃气轮机-有机朗肯循环联合系统的优化分析 被引量：4

11

作者 刘浩仑 张诗琪 +3 位作者 吴国策 刘美丽 徐立平 赵英汝 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期166-172,共7页

将有机朗肯循环(ORC)作为底层循环与固体氧化物燃料电池(SOFC)、燃气轮机(GT)等能源动力系统耦合,可充分回收上层系统的低温余热进行发电,从而提高整个联合系统的能量转换效率.对SOFC-GT-ORC联合系统进行了一体化的建模分析与数值计算,... 将有机朗肯循环(ORC)作为底层循环与固体氧化物燃料电池(SOFC)、燃气轮机(GT)等能源动力系统耦合,可充分回收上层系统的低温余热进行发电,从而提高整个联合系统的能量转换效率.对SOFC-GT-ORC联合系统进行了一体化的建模分析与数值计算,讨论了SOFC的燃料和空气流率、透平的压比、ORC的分流系统等参数对联合系统性能的影响,并针对超临界工况下ORC及联合系统的运行参数进行了优化设置.所提出的基于增压SOFC-GT混合模式与超临界ORC的新型SOFC-GT-ORC联合循环及建立的一体化流程模型有助于揭示耦合系统的一般性能特性,并给出了一些关键参数的优化判据,可为SOFC-GT-ORC及同类复合动力循环系统的优化设计与运行提供理论指导和参考依据. 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 燃气轮机 超临界有机朗肯循环 联合系统

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燃煤的燃料电池联合循环发电系统拟定和热效率分析 被引量：5

12

作者 张海燕 钟志强 +3 位作者 蒋安众 虞亚辉 于立军 李惠卿 《锅炉技术》 北大核心 2001年第2期7-13,27,共8页

介绍燃料电池工作原理、应用简况及其所构成的燃料电池（FC）联合循环发电系统拟定，通过对燃料电池（FC）联合循环发电系统各部件的能量平衡关系的分析，得出了整个发电系统热效率的计算式，并就该计算式进行了实例计算，计算结果能帮... 介绍燃料电池工作原理、应用简况及其所构成的燃料电池（FC）联合循环发电系统拟定，通过对燃料电池（FC）联合循环发电系统各部件的能量平衡关系的分析，得出了整个发电系统热效率的计算式，并就该计算式进行了实例计算，计算结果能帮助人们预估整个发电系统方案可能达到的热效率。 展开更多

关键词 燃煤燃料 电池联合循环 热效率计算

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基于固体氧化物燃料电池的有机工质余热发电联合系统特性的理论研究 被引量：5

13

作者 阎哲泉 王漫 +2 位作者 王江峰 马少林 戴义平 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期560-566,共7页

针对有机朗肯循环对低温余热回收的显著优势,提出了一种基于固体氧化物燃料电池(SOFC)的有机工质余热发电联合系统.该系统包含内重整SOFC、后燃室、燃气轮机、压气机、预热器和有机朗肯循环,实现了能量的梯级利用,有效地提高了系统的总... 针对有机朗肯循环对低温余热回收的显著优势,提出了一种基于固体氧化物燃料电池(SOFC)的有机工质余热发电联合系统.该系统包含内重整SOFC、后燃室、燃气轮机、压气机、预热器和有机朗肯循环,实现了能量的梯级利用,有效地提高了系统的总发电效率.在稳态数学模型的基础上,建立了基于SOFC的有机工质余热发电联合系统的热力仿真分析平台,研究了关键参数对系统性能的影响.结果表明:在设计工况下,系统的总发电效率可达65%以上;随着燃料摩尔流量的增加,系统的净输出功增加,但系统的总发电效率有所下降;在一定范围内,增大压气机压比可以提高系统净输出功和总发电效率;随着蒸汽与碳物质的量比的增大,系统的净输出功减小,总发电效率下降. 展开更多

关键词 有机朗肯循环 固体氧化物燃料电池 余热发电 联合循环

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基于金属铝水反应的固体氧化物燃料电池/氦氙布雷顿循环动力系统研究 被引量：2

14

作者 王佳宾 徐虎 +2 位作者 董平 陶春德 郭兆元 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期50-58,共9页

为了提高水下动力装置的能量密度,基于金属铝水反应高能量密度的特点,联合闭式布雷顿循环与固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell,SOFC)构造了一种闭式无空气推进(Air independent propulsion,AIP)动力装置,以100kW输出功率为设计... 为了提高水下动力装置的能量密度,基于金属铝水反应高能量密度的特点,联合闭式布雷顿循环与固体氧化物燃料电池(Solid oxide fuel cell,SOFC)构造了一种闭式无空气推进(Air independent propulsion,AIP)动力装置,以100kW输出功率为设计目标进行数学模型的建立,通过布雷顿循环与SOFC循环换热特点进行迭代分析,分别以最大化铝水放热量和提高铝水反应热品质为目标搭建了两个动力系统,并确定了联合动力装置的功率分配和主要参数的设计。结果表明:以提高铝水反应热品质为目标的系统在效率和能量密度方面更具优势。SOFC输出功率占50.98kW,布雷顿循环占49.13kW,系统发电效率为40.02%。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 闭式布雷顿循环 联合动力装置 热力性能分析 系统设计

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燃料电池和发电机组联合运行的发电厂

15

作者 熊一权 《电力技术（北京）》 CSCD 1990年第4期52-56,共5页

一、概述“燃料电池”是以循环充电方式和传统的汽轮机或燃气轮机联合运行。当燃料电池容量是系统容量的30～40％时,可以获得较低的电能成本,在这种情况下,燃料电池的效率可以高于50％,使投资效益更好。燃料电池(见图1)通过化学反应,可... 一、概述“燃料电池”是以循环充电方式和传统的汽轮机或燃气轮机联合运行。当燃料电池容量是系统容量的30～40％时,可以获得较低的电能成本,在这种情况下,燃料电池的效率可以高于50％,使投资效益更好。燃料电池(见图1)通过化学反应,可以把能量直接转化为电能。作为反应物的燃料和氧化物分别供给电池的阴极和阳极,在那里发生电-化学反应。电极由传送离子的电解液隔开,电-化学反应和通过电解液传送的离子相结合,产生电位差,从而引起电流的流动。 展开更多

关键词 燃料电池 发电机组 联合循环发电

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分布式固体氧化物燃料电池发电系统发展现状与展望 被引量：12

16

作者 滕梓源 张海明 +1 位作者 吕泽伟 韩敏芳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第20期7959-7972,共14页

能源是工业的粮食、国民经济的命脉。构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,加速发展新型电力系统是我国实现“双碳”目标的关键举措。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)分布式发电系统凭借高发电效率、低温室气体排... 能源是工业的粮食、国民经济的命脉。构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,加速发展新型电力系统是我国实现“双碳”目标的关键举措。固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)分布式发电系统凭借高发电效率、低温室气体排放以及安全可靠的系统保障脱颖而出,展现了下一代新型电力系统广阔发展前景,是世界主要发达国家大力发展和推广的新型分布式发电技术。该文从技术、结构、系统、应用等多个层面对以SOFC为代表的新型电力系统进行梳理;并对综合煤气化燃料电池联合发电技术(integrated gasification fuel cell,IGFC)进行介绍和碳减排分析;最后,针对分布式燃料电池发电系统的发展提出建议与展望。 展开更多

关键词 新型电力系统 分布式发电 碳排放 固体氧化物燃料电池 综合煤气化燃料电池联合循环

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底层与顶层MCFC-MGT联合循环系统性能分析 被引量：2

17

作者 郝洪亮 张会生 翁史烈 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期451-457,共7页

在IPSEpro仿真环境下建立了熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机联合循环系统顶层循环和底层循环仿真模型。利用该模型对两种不同型式的联合循环系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了研究,并对两种联合循环系统的主要性能参数进行了... 在IPSEpro仿真环境下建立了熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机联合循环系统顶层循环和底层循环仿真模型。利用该模型对两种不同型式的联合循环系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了研究,并对两种联合循环系统的主要性能参数进行了对比分析。结果表明:熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机顶层联合循环系统具有较高的发电效率,而底层循环具有良好的变负荷特性。 展开更多

关键词 能源系统工程 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 联合循环 性能分析

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SOFC-MGT顶层-底层联合循环系统性能分析研究 被引量：1

18

作者 乔润鹏 梁前超 +1 位作者 何俊能 杨凡 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期121-126,共6页

为了分析固体氧化物燃料电池与微型燃气轮机(SOFC-MGT)联合发电系统在不同循环方式下的性能优劣,提出了一种SOFC-MGT顶层-底层联合循环结构。运用Matlab/Simulink软件分析了不同燃料流量、不同电堆温度以及不同放电电流对SOFC-MGT顶层-... 为了分析固体氧化物燃料电池与微型燃气轮机(SOFC-MGT)联合发电系统在不同循环方式下的性能优劣,提出了一种SOFC-MGT顶层-底层联合循环结构。运用Matlab/Simulink软件分析了不同燃料流量、不同电堆温度以及不同放电电流对SOFC-MGT顶层-底层循环系统功率、效率等性能的影响,研究结果表明:燃料流量的增大可以明显地提高系统的输出功率,但系统的效率会随着燃料流量的增大而减小;电堆温度的升高有利于提高系统的输出功率;随着放电电流的增大,电堆的输出功率逐渐增大,涡轮的输出功率逐渐减小。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 微型燃气轮机 顶层-底层联合循环 能量多级利用

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燃料电池发电的电站应用 被引量：8

19

作者 顾继先 《电网与清洁能源》 2013年第4期96-99,共4页

燃料电池作为一种高效稳定的分布式清洁能源,其发电技术在电站领域的应用备受关注,而国内燃料电池电站尚在起步阶段,因此对这一领域的研究和实践经验具有重要意义。基于韩国燃气轮机联合循环电站中燃料电池发电项目的实施,介绍了燃料电... 燃料电池作为一种高效稳定的分布式清洁能源,其发电技术在电站领域的应用备受关注,而国内燃料电池电站尚在起步阶段,因此对这一领域的研究和实践经验具有重要意义。基于韩国燃气轮机联合循环电站中燃料电池发电项目的实施,介绍了燃料电池的选型,并通过模拟运行确定了最佳余热回收方案。MCFC燃料电池额定发电效率为47%,余热回收后效率提高3.5%。这些经验将对国内未来燃料电池电站的建设起到参考和借鉴意义。 展开更多

关键词 MCFC燃料电池 燃气轮机联合循环 余热回收 发电效率 燃料利用率

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基于SOFC-GT-SCO_(2)RBC的联合循环系统热力性能

20

作者 郭尧 庞宏 +4 位作者 王蕾 何瑶 王丽娜 王宇杰 王甫 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期328-336,共9页

固体氧化物燃料电池(SOFC)作为第3代燃料电池,具有低成本、全固态、高效率、高功率密度、燃料选择多样性和可分布式发电等优点,且可结合多种设备回收尾气中的高品位余热,大大提高能源利用效率。提出并研究了一种集固体氧化物燃料电池、... 固体氧化物燃料电池(SOFC)作为第3代燃料电池,具有低成本、全固态、高效率、高功率密度、燃料选择多样性和可分布式发电等优点,且可结合多种设备回收尾气中的高品位余热,大大提高能源利用效率。提出并研究了一种集固体氧化物燃料电池、燃气轮机(GT)和超临界二氧化碳再压缩式布雷顿循环(SCO_(2)RBC)为一体的联合循环系统。利用GT和SCO_(2)RBC充分回收SOFC尾气中未反应的燃料以及高温余热。通过建立该系统的数学模型,利用Matlab软件对该系统进行了热力学分析,并研究了SOFC工作温度、压力、燃料流量等参数变化对联合循环系统热力性能的影响。结果表明,SOFC工作在1073 K、0.5 MPa、燃料流量0.158 mol/s时,该联合循环系统内的SOFC、SOFC-GT及SCO_(2)RBC的发电效率分别达55.36%、70.95%和40.76%,总发电效率高达74.76%,SCO_(2)RBC底循环的引入可使系统净效率增加近4%;而参数分析则表明联合循环系统总发电效率随SOFC工作温度和工作压力的增加而增加,随燃料流量和燃料利用率的增加而降低。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 燃气轮机 CO_(2)布雷顿循环 联合循环 热力性能

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