CO₂-SO₂闭式循环

兆瓦级发电

以CO₂-SO₂混合工质取代超临界CO₂，涡轮进口2000 K下可达兆瓦级发电，且压气机进口温度更低，简化气动设计。

Lang, Lei · Fangyan, Jiang · Hao, Zhu · Xiu, Xinyan · Weibo, Gu · Zhuo, Xue · 程昆林 · Cong, Wang · Dang, Chaolei · Zhijie, Liu · Song, Wang · Qin, Jiang · 黄洪雁 · Xin, Zhang

Applied Thermal Engineering 2025

参数信息

单位燃料质量流量发电功率

1636 kJ/kg

涡轮入口温度

2000 K

压气机入口温度

352 K

技术优势

单燃料流量发电更高

CO₂-SO₂在2000 K涡轮入口温度下发电功率达1636 kJ/kg，高于sCO₂的1439 kJ/kg，燃料消耗相同时发电更多。

压气机入口温度更低

CO₂-SO₂最优压气机入口温度为352 K，低于sCO₂的385 K，可显著降低压气机气动设计难度。

兆瓦级发电潜力

在2000 K涡轮入口温度下，CO₂-SO₂循环具备兆瓦级发电能力，满足高功率任务需求。

应用场景

• 高超音速飞行器发电：为高超声速飞行器提供兆瓦级长航时电力，替代传统发电方案。
• 飞行器电力系统：该循环工质选择与参数优化可直接用于飞行器电力系统设计。
• 闭式布雷顿循环：以CO₂-SO₂混合工质提升闭式布雷顿循环性能。
• 兆瓦级发电：该循环具备兆瓦级发电潜力，满足高功率任务需求。