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熔融碳酸鹽燃料電池未來發展的趨勢

鉅大LARGE  |  點擊量:1399次  |  2019年10月22日  

MCFC的研究開發在美國、歐洲和亞洲都很活躍。美國的主要開發商是燃料電池能源公司(FCE)和愛姆一西電力公司(M-CPower)。歐洲的主要開發商有荷蘭燃料電池公司(BCN),德國MTU公司,意大利安薩爾多(Ansaldo)研究所。日本的主要開發商有東芝、?日立、三菱、石川島一多摩重工。

1、降低成本

MCFC的發展進人了第一個綜合試驗階段。試驗系統的規模從250kW到2MW不等。總的來說,這些系統都很復雜,因而成本高。它們可能并不完全代表未來有商業競爭力的應用系統。影響MCFC發展的因素有成本、性能、可靠性、運行及維護,其中成本最為重要。系統成本最常用的定義是單位功率成本(如美元;/kW)。用戶可以用它來衡量是否使用,制造商用它來確定投資額。硬件、工程等成本是定量的.還有一些不能定量的因素。另外,外部因素;廠址、地域性價格因素等也應考慮。

2、提高性能

單電池和電池堆性能由能斯特方程、歐姆損失和極化來決定。能斯特因素是由系統設計決定的,一般不被用來優化電池堆性能。改進電極設計,降低電極厚度,兩極歐姆損失可望在目前基礎上降低50%。有進一步降低陽極極化的可能性,但陰極極化降低的可能性更大一些。

3、網絡化

電池堆網絡化是20世紀90年代出現的技術。在常規的MCFC系統中,電池堆對于反應氣體來說是并聯的。在電池堆網絡化設計中,電池堆是串聯的,在電池堆之間增加了相對較冷的氧化氣體,這樣系統的冷卻需求大大降低了。另外,在總的燃料利用率不變的前提下,每個電池堆的燃料利用率降低了,因而電池堆效率有了提高。

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