kW级氨燃料SOFC电堆

净效率升至51.7%

面向无人水下潜航器的千瓦级氨燃料固体氧化物燃料电池系统，通过富氧阴极、电池内裂解与阴极加湿策略优化系统净电效率。

Boyu, Sun · 徐义书 · Yimin, Liu · Ya, Yuchen · Junjia, Liu · Mingyuan, Xiang · Jie, Zhang · Hua, Shiyang · 成晓北

International Journal of Hydrogen Energy 2024

具体参数

系统净电效率

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系统净电效率

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系统净电效率增益

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系统净电效率变化

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系统净电效率变化

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技术优势

净效率大幅提升

纯氧阴极代替模拟空气后，系统净电效率提高3.8个百分点，减少空气输送与加热的寄生功率。

裂解再增益

电池内氨裂解在富氧阴极基础上继续增加系统净电效率1.3个百分点。

加湿可调

用H2O替代N2作为阴极稀释气，系统净电效率在40% H2O时提高1.2个百分点，便于按运行条件调节。

应用场景

• 无人水下潜航器动力：提供封闭环境下的高效动力，延长潜航器作业时间
• 氨燃料发电：利用氨的高能量密度与易储存性实现离网发电
• 高效能源系统：通过系统级优化将净电效率提升至51.7%