简介:目的:电泳沉积是一种简单且具有成本效益的涂层技术。其出色的形态特征控制,适用于制造需要每个组件层都具有其独特属性的固体氧化物燃料电池。本文旨在综述电泳沉积的最新进展、制备稳定悬浮液所需的关键因素以及通过电泳沉积技术制造固体氧化物燃料电池所涉及的相关参数。创新点:1.分析了维持悬浮液稳定性的关键参数,包括粒径和固体载荷等胶体相关参数以及介电常数和电导率等悬浮介质相关参数。2.讨论了这些参数对粒子流动性、电动电位和电泳沉积技术于固体氧化物燃料电池应用的综合效应。方法:1.对以往的研究进行综述,并总结电泳沉积技术制造固体氧化物燃料电池组件层的发展(表1),包括稳定悬浮液的制备以及电泳沉积工艺关键参数的优化。结论:鉴于每个固体氧化物燃料电池组件层都涉及不同类型的材料,且每种材料都需要特定的参数来实现有效沉积,因此,为了获得各组件层所需要的性能,制备悬浮液配方的正确性和电泳沉积工艺的优化显得至关重要。
简介:摘要:燃料电池发电系统的发展已经成为解决全球环境问题的重要途径之一,其不间断的特点具有平衡发电机和负载需要的储存能力,燃料电池是可再生的新能源,有着广泛的应用前景。本项目选择中高温固体氧化物燃料电池,提出基于模糊PID的发电逆变控制技术方法,对其发电输出逆变系统以及输出电压控制进行详细地分析,可在固体氧化物燃料电池输出电压不稳定时,通过监测该系统的输出电压和给定电压差值,在线调整KP 、Kd 、Ki 控制输出量。该控制策略与传统PID控制策略进行了比较,比较结果证明其性能优于传统PID控制策略,具有很好的创新探索性。
简介:利用流体力学计算软件Fluent建立平板武阳极支撑固体氧化物燃料电池(SOFC)的三维数学模型。在阳极与阴极多孔电极中使用尘气模型模拟气体质量传输并采用Brinkman—Forschheimer—Dacy模型来模拟多孔电极中黏性与惯性效应对气体流动的影响。研究给出了燃料气与空气在同向流与反向流情况下组分浓度、电压与温度分布。结果显示在同向流情况下,电池的最大功率密度较大与温度分布较均匀合理。研究给出了多孔电极结构参数(孔隙率、曲折因子与孔径尺寸)对电池性能的影响。结果表明比较计算的极化性能与文献的实验数据两者较好的吻合。
简介:采用水系流延成型工艺,研究了阳极支撑型中温SOFC阳极功能层厚度对中温SOFC电性能的影响,运用电化学工作站对单电池的电性能进行了表征。结果表明,在相同的运行温度下,单电池的功率密度随着功能层厚度的增加而减小,而极化阻抗则相应增加;单电池的功率密度随着运行温度的提高而增大,对应的极化阻抗则减小。以H2+3%水蒸气为燃料气,空气为氧化气,在750℃运行条件下,功能层厚度为25μm、30μm和35μm的单电池的功率密度分别为0.31W/cm^2、0.10W/cm^2和0.07W/cm^2,相应的极化阻抗则分别为1.05Ωcm^2、2.41Ωcm^2和3.08Ωcm^2;阳极功能层厚度为25μm的单电池的测试温度在700℃、750℃和800℃,其功率密度分别为0.22W/cm^2、0.31W/cm^2和0.45W/cm^2,对应极化阻抗分别为1.90Ωcm^2、1.05Ωcm^2和0.67Ω/cm^2。
简介:Acomparisonofenergyuseforadirect-hydrogenhybridversusadirect-hydrogenload-followingfuelcellvehicle,Acompleteco-simulation-baseddesignenvironmentforclectricandhybrid-electricvehicles,fuel-cellsystems,anddrivetrains,ADeclineofFuelCellProductivityinMethanolReformingTypeFuelCellVehicles,Adecompositionstrategybasedonthermoeconomicisolationappliedtotheoptimalsynthesis/designandoperationofafuelcellbasedtotalenergysystem