【作者】

刘一民; 徐义书; 牙宇晨; 孙博宇; 项名远; 姚懿航; 成晓北

【单位】

华中科技大学

【摘要】

将固体氧化物燃料电池（SOFC）用于车用动力或辅助电源是实现交通动力节能减排的重要技术路径之一。直接氨SOFC（DA-SOFC），即将氨作为燃料直接通入SOFC反应，可解决使用纯氢气燃料面临的储运问题。采用COMSOL Multiphysics建立了DA-SOFC单流道模型，进行了其在不同温度与阴极运行参数（氧分压、阴极气体总流量等）条件下的仿真分析。结果显示，增大阴极氧流量与氧分压均可提升电池放电性能，且氧流量改变的效果优于氧分压。当氧分压提升至0.50时，DA-SOFC在相对低温（650°C）下的峰值功率密度由0.384 W/cm2（0.21氧分压）提升到0.452 W/cm2，增幅为17.7%。氨气分解速率很快，氨分压基本不受阴极参数改变的影响；氢气消耗速率随氧分压增加而变大，氢分压下降。随着氧分压的升高活化极化和浓差极化损失均有所降低。

【关键词】

直接氨固体氧化物燃料电池;有限元建模;阴极运行参数;电池性能

【论文集名称】

航空动力

【会议名称】

交通能源与智能动力大会

【会议时间】

2022-11-24至2022-11-29

【会议地点】

上海

【下载次数】

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