采用可逆质子交换膜燃料电池/膨胀机的综合能源系统性能研究

• 作者: 何丽美 张兄文 曹岗林 李国君 王开科 翟保豫
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 可再生能源 可逆质子交换膜燃料电池 冷热电联供
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 页码范围: 97-105
• 页数: 9页
• 分类号: TK91
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb202003012

摘要

为提高可再生能源在冷热电联供系统中的利用率,提出一种以可逆质子交换膜燃料电池(RPEMFC)和膨胀机为主要部件的新型冷热电联供综合能源系统,通过引射器和膨胀机回收电解池氧气侧的压力能,以RPEMFC电堆的冷却回路和膨胀机出口冷气分别对外供热和制冷.为获得系统中主要设备运行参数对系统性能的影响,建立了系统的热力学模型,进而揭示了系统效率、(火用)效率、压缩机耗功、膨胀机回收功、系统制热制冷量等参数的变化规律.研究结果表明:当RPEMFC电堆以50 kW的发电功率运行时,系统发电效率为56.2％,热效率为35.2％,总效率为91.4％,炯效率为54％,且在15～85 kW的发电功率变化范围内系统能效均超过89％;系统能量效率及(火用)效率对引射器流量比及引射器工作流压力的变化较为敏感,并以影响系统发电效率为主;压缩机出口压力变化对系统能效影响不大,但压缩机出口压力增大有利于系统增加产冷量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李国君	西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室	81	1259	21.0	31.0
2	张兄文	西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室	10	135	5.0	10.0
3	王开科	国网新疆电力有限公司电力科学研究院	11	3	1.0	1.0
4	翟保豫	国网新疆电力有限公司电力科学研究院	6	8	1.0	2.0
5	何丽美	西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室	1	0	0.0	0.0
6	曹岗林	西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室	1	0	0.0	0.0