Badanie układów energetycznych z ogniwem paliwowym SOFC

• Autorzy: Milewski J.

Warianty tytułu

EN

Investigation of Solid Oxide Fuel Cell Hybrid Systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy zagadnień matematycznego modelowania układów energetycznych zawierających tlenkowe ogniwo paliwowe (ang. Solid Oxide Fuel Cell - SOFC). Sklasyfikowano szereg konfiguracji układów zawierających ogniwo paliwowe SOFC w oparciu o rozwiązania proponowane w literaturze oraz zaproponowano własne koncepcje. Określono najbardziej racjonalne konfiguracje układów energetycznych zawierających ten rodzaj ogniwa w oparciu o kryterium, którym jest sprawność generowania energii elektrycznej. W celu umożliwienia porównania pomiędzy sobą poszczególnych układów, zostały one zbudowane z wykorzystaniem jednego, takiego samego modelu matematycznego. Przedstawiono założenia na jakich został oparty model matematyczny ogniwa paliwowego SOFC o architekturze rurowej. W wyniku porównania osiągów dla poszczególnych układów została wytypowana koncepcja, oznaczona symbolem C-III, charakteryzująca się najwyższą sprawnością generowania energii elektrycznej.

EN

Thesis concerns the mathematical modelling of Solid Oxide Fuel Cell Hybrid Systems. The classification of these systems has been done based on literature review and own conceptions. Six configurations of SOFC-HS have been chosen to further analysis; they are built in use of a proper mathematical model of SOFC module with tubular design. Major assumptions and governing equations of this model are presented and described. This model allows to compare all analysed systems from electrical efficiency point of view. The result of this comparison is the optimal configuration, called C-III, with ultrahigh level of electricity generation efficiency.

Słowa kluczowe

PL

tlenkowe ogniwo paliwowe; SOFC; ogniwo paliwowe

EN

solid oxide fuel cell; SOFC; fuel cell

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych PAN ; Komitet Problemów Energetyki Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Archiwum Energetyki
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 35, nr 2
• Strony: 125--145
• Opis fizyczny: bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Milewski J.

• Politechnika Warszawska Instytut Techniki Cieplnej,

Bibliografia

• [1] A High Efficiency PSOFC/ATS-Gas Turbine Power System - Final Report. Siemens-Westinghouse Power Corporation; 2001.
• [2] Chan S. H., Ho H. K., Tian Y.: Multi-level modeling of SOFC-gas turbine hybrid system. International Journal of Hydrogen Energy 28 (2003), str. 889H-900.
• [3] Milewski J., Miller A.: Ogniwa paliwowe - możliwości zastosowań w energetyce. Materiały konferencyjne XVIII Zjazdu Termodynamików, Muszyna, 2002.
• [4] Kordesch K., Simader C: Fuel Cell and Their Applications. VCH Verlagsgellschaft mbH; 1996.
• [5] Magistri L., Massardo A., Rodgers O, McDonald C. F.: A Hybrid System Based on A Personal Turbine (5 kW) and A SOFC Stack: A Flexible and High Efficiency Energy Concept For The Distributed Power Market. Proceedings of ASME TURBO EXPO 2001, New Orleans; 2001.
• [6] Massardo A. F., Magistri L.: Internal Reforming Solid Oxide. Fuel Cell Gas Turbine Combined Cycles (IRSOFC-Gt). Part B: Exergy and Thermoeconomic Analyses. Proceedings of ASME TURBO EXPO 2001; New Orleans; 2001.
• [7] Milewski J., Miller A.: Koncepcja modelu ogniwa paliwowego SOFC. XLII Sympozjon "Modelowanie w mechanice"; Wisła; 2003.