Optimización multiparamétrica y análisis de rendimiento del sistema de celdas de combustible de óxido sólido reversibles

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摘要

【Objetivo】 Las celdas de combustible de óxido sólido reversibles tienen características de operación reversible, alta eficiencia y amplia compatibilidad con combustibles, con un gran potencial en el almacenamiento masivo de energías renovables. Se llevó a cabo un estudio de optimización de múltiples variables en el sistema de celdas de combustible de óxido sólido reversibles, analizando el impacto de las variables en la eficiencia del sistema. 【Método】 Mediante programación lineal entera mixta, se optimizaron la temperatura de entrada y salida del stack y el flujo de aire bajo diferentes corrientes, con el objetivo de maximizar la eficiencia del sistema y la recuperación térmica, calculando la eficiencia óptima del sistema. 【Resultados】 Los resultados muestran que en modo de generación, la eficiencia del sistema aumenta primero y luego disminuye con la corriente, alcanzando un pico del 53,5 %; en modo de producción de hidrógeno absorbiendo calor, la eficiencia del stack disminuye con el aumento de corriente alcanzando un máximo del 119,5 %, mientras que la eficiencia del sistema aumenta con la corriente alcanzando un máximo del 79,2 %; en modo de producción de hidrógeno liberando calor, la eficiencia del stack aumenta con la corriente alcanzando un máximo del 95,4 %, mientras que la eficiencia del sistema se mantiene estable alrededor del 79,3 %. 【Conclusión】 El estudio revela las relaciones entre la corriente, los parámetros operativos y el rendimiento del sistema, proporcionando una base teórica y estrategias de optimización para un funcionamiento eficiente y flexible en aplicaciones prácticas de almacenamiento de energía.

关键词

Celdas de combustible de óxido sólido reversibles;densidad de corriente;optimización de parámetros;análisis de rendimiento;uso del calor residual

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