考虑性能退化的固体氧化物燃料电池系统优化控制

发布时间：2020-12-12 03:07

　　固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell）属于高温燃料电池,是一种新型发电装置。它之所以受到研究者的广泛关注,是因为其具有高效率、零排放、低噪声等优点。目前,对于SOFC系统的研究大多集中于如何保证系统稳定运行以及在保证系统稳定运行的同时,如何实现系统成本、效率的最优。然而,由于固体氧化物燃料电池工作在高温下,其构成组件既会因彼此之间发生化学反应或物理作用而产生性能退化,也会因为组件本身的材料或结构发生变化而导致电池性能发生退化,甚至失效。因此,本论文考虑了退化因素对SOFC系统的影响,研究了考虑性能退化的SOFC系统优化控制。主要研究内容如下:（1）搭建考虑性能退化的SOFC系统模型。首先基于电化学、热力学知识,在满足质量守恒和能量守恒的条件下,采用模块化方法分别对SOFC系统的核心部件（电堆）以及外围设备（空气压缩机、热交换器、旁路阀、混合器、燃烧室）进行数学建模,然后考虑电堆阳极镍材料发生变化而引起的电池性能退化现象,建立退化模型,并依据相应的工艺流程连接各个子模型,构成一个完整的SOFC发电系统。最后,在MATLAB平台上,利用仿真工具SIMULINK对所... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

SOFC多目标优化控制策略的仿真结构图


本文编号：2911739