生物质量到电动或通过功率对X化学可以是可变可再生能力较高渗透的未来电网的潜在灵活性。但是,由于年度运营时间较低,生物质量到电动性不会经常派遣,并且在经济上变得不那么经济。可以通过通过“可逆”固体氧化细胞堆积整合生物质到电力和 - 化学化来解决此问题,从而形成三模式电网平衡植物,该植物可以在发电,电源存储和电力中性(具有化学生产)模式之间灵活切换。本文考虑了不同的技术组合和多个目标功能以获得各种设计替代方案,研究了这种植物概念的最佳设计。结果表明,提高的植物效率将增加给定生物质饲料所需的总细胞面积。不同技术组合之间具有相同气化器类型的效率差异小于5%。发电模式的效率最高可达到50%–60%,电源存储模式为72%–76%,功率中性模式为47%–55%。惩罚未在堆栈中转换的合伙人时,最佳植物设计与有限范围内的电气和气电网相互作用。蒸汽轮机网络可以恢复0.21-0.24 kW的每千瓦干燥生物质能(较低的加热值),这对应于效率提高高达20%。在不同模式下传递的热量的差异挑战了公共热交换网络的设计。
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