Solidoxide brandstofcel (SOFC)

Solidoxide brandstofcel (SOFC)is de meest efficiëntebrandstofcel, ook bekend als keramische brandstofcel. Het is een volledig vaste toestand brandstofcel die efficiënt de chemische energie van verschillende brandstofgassen (aardgas, stortgas, kolengas, methanol, enz.) Omzet in elektrische energie bij gemiddelde en hoge temperaturen.

1. Reactie van brandstofcelreactie en samenstelling

Algemeen,SOFCkan een volledige lading werken bij temperaturen boven 650 graden. Op systeemniveau is het brandstoftoevoersysteem (pre-hervormer), gasvoorzieningssysteem (verwarming, compressor), besturingssysteem (spanningsregelaar, omvormer) en andere componenten ook vereist om de stabiele werking van het gehele systeem te waarborgen. De werkefficiëntie kan 65%~ 80%bereiken. Vanwege de hoge werktemperatuur is de reactieactiviteit extreem hoog.SOFCBestaat uit een enkele cel samengesteld uit elektrolyt (keramisch materiaal), anode/kathode en connector (keramische of legering), en een stapel bestaande uit meerdere afzonderlijke cellen. 

2. Toepassingsscenario's 

SOFC kan worden toegepast op gedistribueerde stroomopwekking,back -upkrachtLevering en cogeneratie, en kunnen worden gebruikt bij waterstofproductie, geïntegreerde energievoorzieningsstations, energieopslag, chemische energiebesparing, transporttoepassingen (voornamelijk gebruikt in extenders van het bedrijfsvoertuig en verzendingstoestel), enz.

1.. Meerdere brandstofselectiviteit SOFC kan aardgas, synthesegas (gemengd gas zoals Co, H2), biomassa-gas (zoals biogas), enz. Gebruiken, enz. Als grondstoffen, en kan ook kolen-tot-gas, kolenbedden, schaliegas, industrieel bijproductgas, enz. Als grondstoffen verbeteren, die de conversie-efficiëntie van traditionele fossiele energie, CO2-emissie, en efficiënt gebruik van fossil-energie kunnen verbeteren.

2. Hoge elektrolyse -efficiëntie SOFC kan elektriciteit genereren wanneer ze naar voren lopen, en vaste oxide -elektrolysecel (SOEC) bij het omkeren. SOEC kan afvalwarmte en hernieuwbare elektriciteit gebruiken, en waterdamp met hoge temperatuur en co₂ op hoge temperatuur kunnen compatibel zijn met grootschalige toepassing van SOEC-technologie, met een elektrolyse-efficiëntie van maximaal 85%~ 95%, wat veel hoger is dan andere waterelektrolysetechnologieën.

3. Gecombineerde warmte en kracht verbetert de energie -efficiëntie. De stroomopwekkingschaal van micro -gecombineerde warmte- en vermogenssystemen is meestal 1 tot 5 kW. Het kan direct elektriciteit leveren en warmte -energie omgezet van aardgas naar individuele gebruikers. Wanneer er overtollige elektriciteit is, kan het elektriciteit verkopen aan het stroomrooster. Dit gedecentraliseerde gecombineerde warmte- en vermogenssysteem bespaart het primaire energieverbruik aanzienlijk en verbetert de energie -efficiëntie. Japan en Europa zijn de twee belangrijkste regio's voor de ontwikkeling van micro -gecombineerde warmte- en energiesystemen. Hun meer bekende demonstratieprojecten zijn Ene-boer en ENE-Field.

4. Compatibel met traditionele brandstoffen SOFC kan traditionele brandstoffen gebruiken, maar de opstarttijd is langer, wat geschikt is als een hulpvermogen voor luxe auto's, vrijetijdsvoertuigen en zware vrachtwagens.

5. Kan worden gebruikt voor draagbare stroom SOFC-gebaseerde micro-stroomopwekkingssystemen breiden zich ook uit naar het gebied van draagbaar vermogen, vooral omdat SOFC een hogere specifieke vermogensdichtheid heeft [specifieke vermogensdichtheid is een beschrijving van het vermogen van een batterij om een ​​grote hoeveelheid energie in een oogwenk af te geven. ], en Micro-Tube SOFC kunnen voldoen aan de vereisten van snelle startup.