XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search SystemSOFC
评估燃料电池在备份和初级数据中心功率上的潜力
SOFC使用陶瓷化合物作为电解质。它们的温度比PEM燃料电池高得多（800-900 c/1,472-1,652 F），这消除了对珍贵金属催化剂的需求，但它增加了启动和关闭时间，并使它们更适合持续占空比。它们在输入燃料中也更加灵活，主要使用天然气和一些能够处理纯氢的设计。SOFC具有较高的工作效率，可以通过捕获和重复使用在操作过程中产生的热量来进一步提高。它们的高工作温度需要大量的热屏蔽才能保留热量并保护人员。这可以限制由于细胞材料所遭受的热应力而导致系统寿命中的开/关循环的数量。
先进的金属氧化物渗透电极可提高固体氧化物电池的性能
燃料电池可能是将燃料转化为电能的最有效、最清洁的方式之一，因为它们避免了化学能转化为热能和热能转化为机械能的步骤。固体氧化物燃料电池 (SOFC) 是一种燃料电池，通常在 500 至 1000 C 之间运行。SOFC 中使用的标准材料是：氧化钇稳定氧化锆 (YSZ) 作为电解质，镍 - YSZ 金属陶瓷作为燃料电极，镧锶锰氧化物 (LSM) - YSZ 复合材料作为氧电极。1 尽管针对三种主要组件中的每一种都提出了多种具有增强初始性能的新型材料选择，但上述标准材料仍然是首选，因为它们在长期运行中具有耐用性。 2 例如，其他氧电极材料如镧锶钴铁氧体 (LSCF) 存在一些缺点，包括化学反应性和由于热膨胀系数 (TEC) 与标准 YSZ 的差异而导致的匹配性差。为此，已经提出了各种策略来改进标准氧电极。对于 LSM/YSZ 电极，YSZ 在中温 (IT) 范围 (700 C) 内的电导率相对较低，而 LSM 在此 IT 范围内主要是高极化电阻，限制了标准 SOFC 组件在 800 C 以下工作温度下的使用。为了降低基于 LSM - YSZ 的电池的工作温度，已经成功提出了选择性浸渍/过滤溶液基前体以形成纳米颗粒催化剂
先进的金属氧化物渗透电极可提高固体氧化物电池的性能
燃料电池可能是将燃料转化为电能的最有效、最清洁的方式之一，因为它们避免了化学能转化为热能和热能转化为机械能的步骤。固体氧化物燃料电池 (SOFC) 是一种燃料电池，通常在 500 至 1000 C 之间运行。SOFC 中使用的标准材料是：氧化钇稳定氧化锆 (YSZ) 作为电解质，镍 - YSZ 金属陶瓷作为燃料电极，镧锶锰氧化物 (LSM) - YSZ 复合材料作为氧电极。1 尽管针对三种主要组件中的每一种都提出了多种具有增强初始性能的新型材料选择，但上述标准材料仍然是首选，因为它们在长期运行中具有耐用性。 2 例如，其他氧电极材料如镧锶钴铁氧体 (LSCF) 存在一些缺点，包括化学反应性和由于热膨胀系数 (TEC) 与标准 YSZ 的差异而导致的匹配性差。为此，已经提出了各种策略来改进标准氧电极。对于 LSM/YSZ 电极，YSZ 在中温 (IT) 范围 (700 C) 内的电导率相对较低，而 LSM 在此 IT 范围内主要是高极化电阻，限制了标准 SOFC 组件在 800 C 以下工作温度下的使用。为了降低基于 LSM - YSZ 的电池的工作温度，已经成功提出了选择性浸渍/过滤溶液基前体以形成纳米颗粒催化剂
原创科学论文采用 ANFIS 方法实现混合电力系统的能源管理策略
摘要：可再生能源是未来几年的希望，因为它们在自然界中储量丰富，而且免费提供。此外，这些能源无污染，是化石燃料的完美替代品。混合动力系统 (HPS) 是一种具有多个发电源的系统，如光伏 (PV) 系统、风力涡轮机、燃料电池等，它们相互连接以提供电力，以满足有/无储能备份的不同需求。本文集中于可再生能源系统的控制和集成自动化，即光伏系统、固体氧化物燃料电池 (SOFC) 与镍氢 (Ni-MH) 电池以及可变负载。建议的 HPS 主要侧重于使用 100% 清洁的光伏，发电时不会产生有毒排放。在这里，太阳能光伏系统通过算法提取最大功率，作为 HPS 中的主要供应贡献者，以满足可变负载需求。如果光伏系统电力供应不足，则利用镍氢电池/固体氧化物燃料电池的电力来满足不断变化的负载需求。另一方面，如果光伏系统电力供应过剩，则多余的能量将储存在镍氢电池中。为了实现有效的供需平衡，HPS 利用各种控制策略，即比例积分 (PI) 和自适应神经模糊推理系统 (ANFIS)。关键词：自适应神经模糊推理系统 (ANFIS)；最大功率点跟踪系统 (MPPT)；镍氢电池 (Ni-MH)；光伏 (PV)；固体氧化物燃料电池 (SOFC) 1 引言
电气工程应用研究杂志
* 通讯作者：saeed.aminzadeh1363@gmail.com 摘要：本文利用固体氧化物燃料电池 (SOFC) 和电池的无功功率之间的协调来控制孤岛微电网内的频率。通过这种协调，微电网频率调节在突发事件期间变得更快、更好。此外，孤岛微电网频率控制通常所需的储能容量已大大减少。此外，无需考虑可再生能源中的备用容量来进行频率控制。因此，可再生能源可以在其最大功率点运行。此外，本文还介绍了一种新的频率无功功率控制概念和一个相关系数，该系数显示了微电网频率对每个总线上注入的无功功率变化的依赖程度。该系数决定了安装无功功率控制装置以控制微电网频率的总线优先级。在 MATLAB/Simulink 环境中进行了仿真研究。结果表明了所提系数的适用性和准确性，证明了SOFC和电池之间的无功功率协调控制对频率控制的有效性。
材料报告：能源
固体氧化物燃料电池 (SOFC) 和电解电池 (SOEC) 是前景光明的能源转换装置，在此基础上可以开发绿色氢能技术，以支持向无碳未来的过渡。与氧传导电池相比，质子陶瓷燃料电池 (PCFC) 和电解电池 (PCEC) 的工作温度可以降低几百度（低至 400 – 700 C 的低温和中温范围），同时保持高性能和高效率。这是由于质子传导电解质的电荷载体具有独特的特性。然而，尽管取得了出色的实验室规模性能，但与市售的 SOFC 和 SOEC 相比，PCFC 和 PCEC 的工业规模前景仍然不明朗，至少在不久的将来如此。在这篇评论中，我们揭示了技术发展延迟的原因，需要解决这些原因才能将基础发现转化为工业过程。还强调了已发现问题的可能解决方案。
探索用于燃料电池应用的基于石墨烯的阴极材料的最新发展：全面的概述
摘要：燃料电池位于现代能源研究的最前沿，基于石墨烯的材料作为绩效的关键增强剂。此概述探讨了用于燃料电池应用的石墨烯基底盘材料的最新进步。石墨烯的较大表面积以及出色的电导率和机械强度使其非常适合在不同的固体氧化物燃料电池（SOFC）以及质子交换膜燃料电池（PEMFC）中使用。本评论涵盖了各种形式的石墨烯，包括氧化石墨烯（GO），氧化石墨烯还原（RGO）和掺杂的石墨烯，突出了它们的独特属性和催化贡献。它还研究了结构修饰，掺杂和功能组积分对基于石墨烯基极的电化学特性和耐用性的影响。此外，我们解决了高SOFC工作温度下石墨烯衍生物的热稳定性挑战，这表明潜在的解决方案和未来的研究方向。该分析强调了基于石墨烯的材料在推进燃料电池技术方面的变革潜力，旨在提高效率，具有成本效益和耐用的能源系统。
减轻固体氧化物燃料电池中使用的不锈钢互连降解的策略
互连是固体氧化物燃料电池（SOFC）的重要组成部分，在那里它们将单个细胞电气连接以形成燃料电池堆栈。它们是造成整体堆栈成本和燃料电池寿命有限的主要贡献者，因此，在互连水平上进行的改进可以进一步推动SOFC的商业化。互连的有限寿命与当今使用的材料，铁素体不锈钢（FSS）有关。fss互连比以前使用的陶瓷更具成本效率，但是它们在SOFC中普遍存在的条件下降解：高温在600°C和850°C之间，以及P（O 2）梯度。发生的某些腐蚀现象，例如CR蒸发和连续的氧化物量表生长，分别会对阴极中毒引起的细胞性能负面影响，分别增加了电阻。已经发现这些现象通过涂层（例如（CO，MN）3 O 4（MCO）涂层或反应性元素涂层（例如CE）来有效地减轻。本论文在三个方面审查了这些涂层：（i）半导体尖晶石涂层影响互连的电阻，或者与在其下方持续生长的Cr 2 O 3比例相比，其电导率可忽略不计； （ii）即使在中等温度下，即使在涂层中也破裂，即650°C和750°C，或者使裂缝持续存在并增加Cr蒸发； （iii）是最先进的CE/涂层（10 nm Ce/640 nm Co）的长期稳定性，是否在35 000小时后具有有效。第二个方面不仅要了解腐蚀行为很重要，而且还允许大规模卷到滚动的PVD涂层，这比批处理涂层更具成本效益。在这项工作范围内阐明的另一种腐蚀现象是双重大气效应。如果FSS暴露于双重气氛，即与FSS暴露于仅空气大气相比，一侧的空气和另一侧的氢。关于为什么提出双重气氛效应的新理论，并通过排除所有其他可能性而间接验证它。讨论了影响双重大气效应的因素，并显示了双重大气效应如何部分缓解。
3D X 射线显微镜概述
封面：X 射线显微镜对不同材料（包括地质材料、电气材料和高级材料）产生的图像选择（从顶部开始顺时针方向）。分割显示 100 毫米碳酸盐岩芯的岩性分类。使用蔡司 Xradia 520 Versa X 射线显微镜上的 FPX 探测器进行成像。此渲染图由 ORS Visual SI Advanced 创建。蔡司 Xradia 520 Versa 成像的手机相机镜头组件。棕色部分是内部断层扫描的叠加。使用蔡司 Xradia 810 Ultra 对固体氧化物燃料电池 (SOFC) 的一部分进行成像。可以看到 SOFC 的三层。多孔顶部部分是阴极，它是一种镧-锶-锰氧化物 (LSM) 组合物。LSM 网络已根据其局部厚度进行颜色标记。蓝色表示薄，红色表示厚。样品的中心是电解质，由氧化钇稳定氧化锆 (YSZ) 制成。在样品的这一部分，图像显示的不是固体 YSZ，而是 YSZ 中存在的空隙。一个空隙被标记为橙色，因为它还连接到电池下部的孔隙网络。底层是阳极，它是镍和 YSZ 的多孔复合材料。YSZ 为蓝色，镍为红色。