海水环境下平管型固体氧化物电池电堆的可逆性能

作者：杨怡萍; 胡小刚; 黄旭锐; 雷金勇; 韩贝贝; 刘曌; 官万兵^*

来源：硅酸盐学报, 2023, 51(10): 2594-2602.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20230150

• 海水
• 效率
• 平管型
• 可逆
• 固体氧化物电池

固体氧化物电池(SOC)可以实现电–气–电之间的可逆转换。基于海水的可逆SOC(即r SOC)可以有效解决海上风电、光伏等间歇式发电消纳问题。本工作采用平管型固体氧化物电池电堆开展了海水环境下的可逆性能研究，分析了水蒸气含量和电流密度等运行条件对固体氧化物电堆可逆性能的影响。结果表明：在750℃，当电解条件下电流密度为100 mA·cm-2，加湿90℃(水蒸气体积分数65%)时电压衰减最小；放电条件下电流密度100 m A·cm-2时且加湿86℃(水蒸气体积分数56%)下电压衰减最小；可逆模式下电堆的能量转化效率在100 mA·cm-2时效率最大达95.2%。本研究为固体氧化物电池电堆在海水环境下的可逆应用提供了参考。

• 单位
  中国科学院宁波材料技术与工程研究所; 广东电网有限责任公司; 广州供电局