مدلسازی الکتروشیمیایی و اقتصادی استک یک پیل سوختی اکسید جامد لوله ای در یک سیستم تولید انرژی
نویسندگان
چکیده
هدف از این مقاله، مدل سازی الکتروشیمیایی و اقتصادی توده یک پیل سوختی اکسید جامد لوله ای می باشد. برای انجام این تحقیق، ابتدا یک مدل الکتروشیمیایی کامل برای تک سل پیل سوختی ارائه شده و سپس افت های مربوط به فعال سازی، اهمی و غلظتی آن به دست آورده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش دما و فشار کاری پیل، افت ولتاژ کلی کمتر شده و عملکرد آن بهبود می یابد. از سوی دیگر، افزایش دمای کاری پیل باعث افزایش راندمان الکتریکی و کاهش راندمان حرارتی در آن می شود، این در حالی است که افزایش فشار کاری پیل تأثیر زیادی بر راندمان الکتریکی آن نخواهد داشت. در این تحقیق، برای توده پیل سوختی اکسید جامد لوله ای در دمای کاری k 1273، ضریب بهینه مصرف سوخت حدود 8/0 تا 85/0 و نسبت هوا به سوخت ورودی به آن برابر 8 به دست آمده است. نتایج تحلیل های اقتصادی نیز نشان می دهد که افزایش دمای کاری پیل، سبب بالا رفتن توان تولیدی در آن می گردد و این مسئله سبب کاهش قیمت برق تولیدی و همچنین سایر هزینه های مربوط به خرید، نصب و راه اندازی سیستم می شود. در دمای k 1273 قیمت برق تولیدی در حدود 14 سنت و هزینه یک مجموعه تولید توان با مولد پیل سوختی در حدود 1900 دلار بر کیلووات برآورد شده است.
منابع مشابه
تحلیل عملکرد ترمودینامیکی یک چرخه هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گازی در یک سیستم تولید همزمان
هدف از ارائه این مقاله تحلیل عملکرد ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی جهت تامین همزمان انرژی الکتریکی و حرارتی است. در این مقاله، ابتدا یک سیستم هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد و میکروتوربین گازی همراه با تجهیزات جانبی آن در نظر گرفته شده و سپس برای تمام اجزای چرخه مورد نظر یک تحلیل ترمودینامیکی و برای پیل سوختی به کار رفته در آن یک تحلیل الکتروشیمیایی مجزا انجام شده است. در ادامه، با مطالعه پارامتری...
متن کاملتحلیل انرژی، اگزرژی و بهینه سازی یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای جهت کاربرد مسکونی
پیش بینی میشود که سیستمهای تولید همزمان بدلیل داشتن راندمان کلی بالاتر، در آینده نزدیک جایگزین سیستمهای مرسوم تولید حرارت و توان در بخش مسکونی شوند. در میان سیستمهای تولید همزمان مختلف، سیستمهای مبتنی بر پیل سوختی به دلایلی چون راندمان بالا، چگالی قدرت بالا، آلایندگی و سرو صدای کم، گزینه مناسبی جهت تولید همزمان میباشند. در این مقاله اولا اجزاء یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید...
متن کاملتحلیل عملکرد ترمودینامیکی و ترمواکونومیکی یک سیستم تولید همزمان مقیاس کوچک با مولد پیل سوختی اکسید جامد
در این مقاله ابتدا یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید جامد معرفی گردیده و سپس اثرات چند پارامتر تاثیرگذار از قبیل دما، فشار، چگال جریان و همچنین نرخ جریان هوا به سوخت ورودی بر عملکرد سیستم مورد بررسی قرار گرفته است. جهت بررسی عملکرد سیستم، ابتدا برای پیل سوختی بهکار رفته یک مدل الکتروشیمیایی و ترمودینامیکی دقیقی ارائه شده و سپس نمودار توان تولیدی آن در شرایط مختلف کاری بهدست آ...
متن کاملمدلسازی پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای برای سیستم های ترکیبی گرما و الکتریسته
در این مقاله مدل تفصیلی از پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای (SOFC)ارایه می شود که به طور ویژه برای ارزیابی عملکرد این پیل سوختی در سیستم های ترکیبی گرما و الکتریسته توسعه یافته است. مدل توسعه یافته شامل تحلیل جرمی، ممنتوم، گرمایی و الکتروشیمیایی به همراه مدلهای سینتیک واکنشهای هیدروکربن است. مدل الکتروشیمیایی ارزیابی کامل هر سه تلفات اهمی، فعالسازی و غلظت را شامل می شود. به منظور افزایش دقت...
متن کاملمدلسازی دینامیکی پیل سوختی اکسید جامد همراه یک سیستم میکروتوربین
امروزه تحقیقات گسترده ای در زمینه سیستم های نیروگاهی ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد – توربین گاز در حال انجام است. این سیستم ها از دمای بالای پیل سوختی و یک توربین گاز برای دستیابی به عملکرد و کارآیی بیشتر استفاده می کنند. به خاطر دمای بالای گازهای خروجی از پیل سوختی، گرما می تواند بازیابی شود و برای راندن توربین گاز استفاده گردد. توربین قدرت اضافی تولید می کند و برای این کار از انرژی خروجی پیل سو...
منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مهندسی و مدیریت انرژیجلد ۳، شماره ۱، صفحات ۱۶-۲۹
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023