Prionsabal, Cineálacha agus Saintréithe na gCealla Breosla Ocsaíde Soladach (SOFC)

I.principle sofc

Cealla breosla ocsaíde soladach (SOFC)Is teicneolaíocht ardfhuinnimh iad a athraíonn fuinneamh ceimiceach go díreach i mbreoslaí hidreacarbóin go fuinneamh leictreach agus fuinneamh teirmeach trí fhrithghníomhartha leictriceimiceacha. Tá na buntáistí a bhaineann le foinsí breosla leathana, éifeachtúlacht giniúna ardchumhachta, cáilíocht teasa ard -dramhaíola, oibriú ciúin, astaíochtaí ísle, agus suiteáil modúlach.

AnCóras SOFCIs féidir é a roinnt ina chairn agus ina aonad cúnta imeallach BOP. Is é an chairn croí na cille breosla agus is gléas é a athraíonn fuinneamh ceimiceach go fuinneamh leictreach go díreach. I measc na n -aonad cúnta forimeallach a bhaineann leis an gcairn tá aonad réamhthéamh aeir, soláthar breosla (athchóiriú), aonad aisghabhála gáis eireaball, aonad bainistíochta leictreach, agus aonad rialaithe.

Prionsabal oibre naSOFCbunaithe ar phróisis leictriceimiceacha agus is iondúil go bhfeidhmíonn sé ag teochtaí arda 650 ~ 950 ℃. Baineann SOFC úsáid as criadóireacht ocsaíde sholadach (ocsaíd zirconium de ghnáth) mar leictrilítí, a aistríonn ní amháin ian ach freisin aeir agus breosla ar leithligh.

Déanann an breosla (hidrigine a athchóirítear ó hidreacarbóin de ghnáth) idirleathadh tríd an anóid go dtí an comhéadan leictrilít, agus glacann an t -aer ocsaigin trí dhromchla an chatóide agus déantar é a thiontú ina ian o² trí ghníomh catalaíoch an chatóide féin. Tar éis dó dul isteach sa leictrilít, scaipeann sé an anóid agus imoibríonn sé leis an mbreosla. Filleann na leictreoin chaillte ar an gcatóid tríd an gciorcad seachtrach, rud a chruthaíonn leictreachas.

Léaráid scéimreach SOFC

Ii. Cineálacha deSOFC

De réir na bhfoirmeacha dearaidh éagsúla de chomhpháirteanna aonaid,SOFCtá sé roinnte den chuid is mó ina dhá struchtúr: tubular agus cothrom. Tá feidhmíocht mhaith ina saothraítear rónta ag an dearadh tubular agus tá tréithe oibríochta cobhsaí fadtéarmacha aige; Tá dlús ardchumhachta ag an dearadh cothrom mar gheall ar an gcosán gearr reatha.

1. Struchtúr Tubular

An struchtúr tubularSOFCIs é an fhoirm is luaithe agus is aibí. Is éard atá san aonad giniúna cumhachta ná feadán le foirceann amháin dúnta agus an ceann eile oscailte, atá comhdhéanta de fheadán tacaíochta póiriúil, anóid, leictrilít agus scannán catóide ón taobh istigh go dtí an taobh amuigh.

Sa dearadh struchtúrach seo, tá an breosla ionchuir ó chroí an fheadáin agus cuirtear an t -aer ar fáil trí bhalla seachtrach an fheadáin. Tá an -chuid saoirse ag a chairn ceallraí agus níl sé éasca crack a dhéanamh; Úsáidtear criadóireacht phóiriúil mar an comhlacht tacaíochta, agus tá an struchtúr láidir; Tá feidhmíocht mhaith ina saothraítear rónta agus cobhsaíocht oibríochta fadtéarmach ann.

Tá a thionól ceallraí sách simplí freisin, agus tá sé éasca pacáistí ceallraí ardchumhachta a chur le chéile trí chealla ceallraí a nascadh go comhthreomhar agus i sraith. Mar sin féin, tá an spásáil idir leictreoidí mór, tá cosán reatha a théann tríd an gceallra fada, agus tá an caillteanas friotaíochta inmheánaigh mór, mar sin tá an dlús cumhachta comhfhreagrach íseal.

Aonad giniúna cumhachta sofc tubular agus léaráid chomhtháthaithe córais

2. Struchtúr pláta comhréidh

Tá cruth geoiméadrach simplí agus costas íseal déantúsaíochta ag an struchtúr pláta comhréidh SOFC. Is éard atá ann ná cill amháin atá comhdhéanta de anóid,leictrilít, agus scannán catóide. Nascann an cónascaire le grooves ar an dá thaobh an catóid agus anóid in aice láimhe, agus soláthraíonn sé bealaí gáis ar an dá thaobh chun an dá ghás a dheighilt ag an am céanna.

Éilíonn a thionól ceallraí ina saothraítear rónta ardteochta ar an imeall chun ocsaigin agus gás breosla a leithlisiú, agus tá riachtanais arda aige maidir leis an ábhar pláta nasctha bipolar, a chaithfear a mheaitseáil go teirmeach leis an ábhar leictreoid agus a bhfuil friotaíocht agus seoltacht ocsaídiúcháin ardteochta maith aige.

Aonad Giniúna Cumhachta SOFC Flat-Plate agus Léaráid Comhtháthaithe Córais

Iii. Saintréithe SOFC

1. Ard -éifeachtúlacht

Athraíonn SOFC fuinneamh ceimiceach breosla trí mhodhanna leictriceimiceacha, ag seachaint caillteanas fuinnimh na hoibre dócháin thraidisiúnta, agus tá an éifeachtúlacht giniúna cumhachta chomh hard le 50%~ 60%, agus níl sé teoranta de réir scála, agus is féidir le giniúint cumhachta dáilte ar scála beag ardéifeachtúlacht a choinneáil.

2. Foinsí Breosla Saibhir

Mar gheall ar theocht ard oibriúcháin SOFC, is féidir éagsúlacht breoslaí a úsáid, lena n -áirítear gás nádúrtha, bithghás, eatánól, meatánól, etc., agus tá na foinsí breosla solúbtha agus éagsúil.

3. Oibriú ciúin

Chomh maith leis an gcóras cúnta BOP, níl aon trealamh rothlach ardchumhachta i bpróiseas giniúna cumhachta SOFC, agus tá an oibríocht ciúin, atá oiriúnach do shuiteáil i gceantair bheo agus oibre.

4. Stack leictrilít soladach

Ag baint úsáide as ocsaíd sholadach mar an leictrilít, níl aon chatalaíoch miotail lómhar ag teastáil, saol oibriúcháin fada, struchtúr simplí córais, agus costas táirgthe ar scála mór íseal.

5. Astaíochtaí Íseal

Níl beagnach aon astaíocht truailleán ann le linn an imoibriú leictriceimiceach, agus mar gheall ar éifeachtúlacht giniúna ardchumhachta, tá níos lú breosla ag teastáil don ghiniúint cumhachta céanna, rud a laghdaíonn astaíochtaí CO2.

6. Struchtúr Modúlach

Glacann SOFC le dearadh modúlach, atá solúbtha chun é a shuiteáil, tá tréimhse ghearr tógála aige, agus tá sé éasca é a chur chun cinn agus a chur i bhfeidhm.