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MCFC/MGT联合发电系统的exergy分析 被引量：1
1
作者 郝洪亮 张会生 翁史烈 《计算机仿真》 CSCD 2006年第11期221-223,227,共4页
该文基于exergy分析的理论,在IPSEpro仿真环境下建立了顶层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机联合发电系统稳态性能仿真模型。利用该模型对顶层系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究。仿真结果表明,顶层熔融碳酸盐燃料电池... 该文基于exergy分析的理论,在IPSEpro仿真环境下建立了顶层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机联合发电系统稳态性能仿真模型。利用该模型对顶层系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究。仿真结果表明,顶层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机联合发电系统具有较高的效率,额定工况下的exergy效率为57.4%。并具有良好的变负荷特性,变负荷时exergy效率始终维持在56%以上,适用于分布式供能系统。 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 联合发电系统
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微型燃气轮机-有机工质联合循环总体性能分析 被引量：2
2
作者 吴旺松 薄泽民 +1 位作者 廖锷 翁一武 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期19-25,共7页
为提高能源综合利用率,将微型燃气轮机(MGT)和有机工质朗肯循环(ORC)/喷射制冷循环(ERC)结合,构建燃气-有机工质联合循环系统。以两种燃气-有机工质联合循环为研究对象,即燃气-有机工质发电(MGT+ORC)、燃气-有机工质制冷(MGT+ERC),分析... 为提高能源综合利用率,将微型燃气轮机(MGT)和有机工质朗肯循环(ORC)/喷射制冷循环(ERC)结合,构建燃气-有机工质联合循环系统。以两种燃气-有机工质联合循环为研究对象,即燃气-有机工质发电(MGT+ORC)、燃气-有机工质制冷(MGT+ERC),分析了微型燃气轮机设计工况下燃气-有机工质联合循环特性及采用5种有机工质时联合循环性能变化规律。结果表明:MGT+ORC和MGT+ERC可显著提高联合循环系统输出功率和效率,对于MGT+ORC而言,R123是最佳工质,具有最大发电能力,对MGT+ERC而言,R600是最佳工质,具有最大制冷能力;在MGT+ORC联合循环中微型燃气轮机负荷从100%降到45%时,采用R123工质的ORC系统输出电功率从20.9 kW下降到14.3 kW。 展开更多
关键词 联合循环 微型燃气轮机 有机工质循环 喷射制冷循环 性能分析
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底层MCFC/MGT混合装置分析 被引量：1
3
作者 居芳 《电力科学与工程》 2008年第10期34-37,共4页
基于分析的理论,在IPSEpro仿真环境下建立了底层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机混合装置稳态性能仿真模型。利用该模型对底层系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究。仿真结果表明,底层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮... 基于分析的理论,在IPSEpro仿真环境下建立了底层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机混合装置稳态性能仿真模型。利用该模型对底层系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究。仿真结果表明,底层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮混合装置系统具有较高的效率,额定工况下的效率为55%,并具有良好的变负荷特性,适用于分布式供能系统。 展开更多
关键词 IPSEpro仿真 MCFC/mgt混合 混合装置 [火用]分析
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潜用双模式SOFC-MGT联合发电系统的设计与仿真 被引量：1
4
作者 朱润凯 梁前超 +2 位作者 詹海洋 黄潜龙 任济民 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2018年第A01期147-156,共10页
[目的]固体氧化物燃料电池—微型燃气轮机(SOFC-MGT)联合发电系统有利于提高常规动力潜艇的续航力和隐蔽性,为分析该系统在不同运行模式下的性能特性,[方法]利用Matlab/Simulink软件对燃料电池AIP动力装置加以改进,并与微型燃气轮机(MGT... [目的]固体氧化物燃料电池—微型燃气轮机(SOFC-MGT)联合发电系统有利于提高常规动力潜艇的续航力和隐蔽性,为分析该系统在不同运行模式下的性能特性,[方法]利用Matlab/Simulink软件对燃料电池AIP动力装置加以改进,并与微型燃气轮机(MGT)组成顶层循环联合发电系统。根据潜艇的航行状态,提出动力装置的双工作模式。建立SOFC-MGT联合发电系统和尾气处理系统的仿真模型,分析其在设计点工况下的性能指标,以及电流、水碳比、甲烷(CH_4)流量、空气组分等因素对系统性能的影响。[结果]仿真结果验证了模型的有效性和可行性,2种工作模式下系统的发电效率分别为59.48%和61.61%,最大功率分别为217 kW和223 kW,其中模式2状态下的系统净功率更高。该联合发电系统在潜艇不同工况下均可保持稳定的输出功率和较高的发电效率,其性能明显优于其他AIP装置。[结论]研究成果可为SOFC-MGT联合发电系统在常规动力潜艇上的应用提供理论支撑。 展开更多
关键词 潜艇续航力 双模式 固体氧化物燃料电池 微型燃气轮机 尾气处理系统
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设计工况和非设计工况下MCFC/MGT联合发电系统基于方法的性能分析
5
作者 杨力 苏明 《华东电力》 北大核心 2006年第11期1-4,共4页
熔融碳酸盐燃料电池是未来最具有吸引力的发电方法之一。基于分析的理论,在IPSEpro仿真平台下建立了熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机(MCFC/MGT)联合发电系统的稳态性能仿真模型。利用该模型对联合发电系统在额定工况和变工况下的稳... 熔融碳酸盐燃料电池是未来最具有吸引力的发电方法之一。基于分析的理论,在IPSEpro仿真平台下建立了熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机(MCFC/MGT)联合发电系统的稳态性能仿真模型。利用该模型对联合发电系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究,分析了系统中各部件的不可逆性和系统的整体性能。仿真结果表明,MCFC/GMT联合发电系统具有较高的效率,且具有良好的变工况特性。 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 联合发电系统 [火用]分析
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增压型MCFC/MGT混合动力系统中燃料电池的特性分析
6
作者 刘爱虢 翁一武 +1 位作者 陈雷 马洪安 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1239-1245,共7页
针对增压型熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)与现有微型燃气轮机(MGT)设计的混合动力系统,分析了在部分负荷运行时MCFC的特性;在MCFC建模过程中,考虑了电流密度和电池工作温度等参数的影响,并将模拟结果与其实验数据进行对比;应用压气机和透平... 针对增压型熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)与现有微型燃气轮机(MGT)设计的混合动力系统,分析了在部分负荷运行时MCFC的特性;在MCFC建模过程中,考虑了电流密度和电池工作温度等参数的影响,并将模拟结果与其实验数据进行对比;应用压气机和透平的特性曲线建立了MGT在非设计工况下的分析模型;提出了4种不同的控制方式,以控制系统的部分负荷运行,并应用所建模型分析了系统中MCFC在不同控制方式下的特性.结果表明:通过有效的控制手段以保持较高的MCFC工作温度,可使MCFC在部分负荷运行时的效率高于设计点值;MCFC的性能对混合动力系统影响很大;在部分负荷运行时需要维持较高的电池工作温度以提高系统性能. 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 混合动力系统
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基于燃气轮机的MCFC/MGT混合动力系统特性
7
作者 刘爱虢 翁一武 +1 位作者 曾文 陈保东 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期418-423,共6页
针对增压型熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机(MCFC/MGT)混合动力系统进行了系统设计、部分负荷特性和系统启动特性的分析.为实现系统的商业化,采用了基于现有微型燃气轮机进行系统设计的方法,对不同控制方式下系统的部分负荷运行特性进... 针对增压型熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机(MCFC/MGT)混合动力系统进行了系统设计、部分负荷特性和系统启动特性的分析.为实现系统的商业化,采用了基于现有微型燃气轮机进行系统设计的方法,对不同控制方式下系统的部分负荷运行特性进行了比较,提出了系统启动方案并对启动过程中可能出现的问题及系统特性进行了分析.结果表明,基于燃气轮机所设计系统性能要比基于MCFC的性能稍差,在系统部分负荷运行时保持MCFC的工作温度有助于系统性能的改善,由于MCFC自身的特点这种系统不适合频繁的启动. 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 部分负荷 启动
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SOFC/MGT混合发电系统变工况控制模式及性能分析 被引量：3
8
作者 王巍 李贺 王晓放 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期653-658,共6页
以220kW的SOFC/MGT混合发电系统为研究对象,建立了相应的数学模型,分析了不同控制模式对混合发电系统变工况性能的影响.结果表明:对于220kW的SOFC/MGT混合发电系统,在单独SOFC燃料控制模式(Case 1)下,系统的稳定负荷必须大于70%;在变转... 以220kW的SOFC/MGT混合发电系统为研究对象,建立了相应的数学模型,分析了不同控制模式对混合发电系统变工况性能的影响.结果表明:对于220kW的SOFC/MGT混合发电系统,在单独SOFC燃料控制模式(Case 1)下,系统的稳定负荷必须大于70%;在变转速控制模式(Case 2)下,系统的稳定负荷必须大于77%;而在定转速恒定电池温度的控制模式(Case3)下,系统最低负荷可以低到59%.在相同负荷条件下,Case 2对应的系统效率最高,Case 1对应的系统效率最低.为保证混合发电系统的高效率,并扩大混合发电系统的运行范围,提出了一种新的控制模式,可以使得混合发电系统最低负荷达到45%,而系统效率始终保持在56.4%以上. 展开更多
关键词 SOFC mgt混合发电系统 控制模式 变工况性能 运行范围 系统效率
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