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平面固体氧化物电解电池性能研究的计算流体动力学方法:尺寸和入口流动条件的分析
【作者】
侯权; 张文博; 鲍伟东
【单位】
陕西重型汽车有限公司; 陕西重汽车有限公司
【摘要】
互连肋影响高和稳定的细胞性能。碳沉积被认为是对二氧化碳电解的固体氧化物细胞(SOCs)稳定的一个挑战。本文基于计算流体动力学软件,建立了阴极负载平面固体氧化物电解电池(h2o/co2共电解)的三维模型。仿真结果与实验电流-电压(I-V)曲线的一致性良好,证明了该三维模型的有效性。基于一组标准的模型参数,通过改变肋的宽度来检测单元格的性能。结果表明,细胞输出强烈地依赖于肋骨宽度,而一个合适的肋骨宽度的选择对于实现SOEC堆栈的潜力是重要的。预测结果表明,在阴极活性区下方、电解质和反应物气体出口附近出现了容易发生碳沉积的区域。随着互连肋变小,气体浓度和电流密度利润均匀,碳配置变小。
【关键词】
固体氧化物电解电池(SOEC);三维数值模型;碳沉积
【论文集名称】
【会议名称】
第二十七届中国科协年会论坛分议题| “先进燃气涡轮发动机技术”
【会议时间】
2025-7-25至2025-7-27
【会议地点】
北京市
【下载次数】
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