发布时间：2025-04-30

论文名称：Multi-physics field modeling of biomass gasification syngas fueled solid oxide fuel cell

发表刊物：Journal of Power Sources

摘要：为了揭示以生物质气化合成气为燃料的固体氧化物燃料电池(SOFC)的内部工作机理和性能，建立了二维SOFC多物理场模型。本研究弥补了以往生物质气化装置与SOFC耦合研究多停留在系统层面的不足。结果表明，以水蒸气为催化剂的生物质气化合成气为燃料的SOFC性能最佳。峰值功率密度可达10240 W·m-2左右。随着工作温度的提高，SOFC的峰值功率密度将会增加。在1123 K温度下，峰值功率密度可达15128 W·m-2左右。当操作温度为1123 K时，水气位移反应的平均反应速率为-29.73 mol·m-3·s-1。这说明WGS反应在高温下会向相反的方向进行，从而降低了氢的浓度。此外，阳极通量的增加和电池长度的减小导致SOFC电流密度的增加。总体而言，该工作可为生物质合成气为燃料的SOFC优化和实际应用提供指导。

合写作者：Pengfei Zhu, Zhen Wu*, Jing Yao, Leilei Guo, et al.

是否译文：否

发表时间：2021-09-01