余热回收技术在燃料电池热量排放中的不同表现方式

来源:钜大LARGE    2011-06-01 09:59:00    点击量:0

虽然燃料电池不是热机,但电极反应产生余热,而且必须将热量从燃料电池排出。排出热量的处理,必需根据系统的大小、余热的温度和系统安装地点的特殊需要。处理的方式有散热、共发热(生产蒸汽和热水)、共发电(汽轮机发电、蒸汽轮机发电),可以单一方式处理,也可以同时用几种方式处理。
当排出的热量少或温度低时,余热可以散热排出、生产热水或低压蒸汽。在PAFC系统中,运行温度约205'C,产生蒸汽的压力不超过1. 4MPa。不论蒸汽量多少,该压力对于蒸汽轮机的后发电循环是不够的。SOFC在1000℃运行,电池堆尾气在对空气预热后,温度约为815'C,温度如此高的气体可以生产超过540℃的蒸汽,满足后发电循环的要求。但是,即使是在SOFC系统中,如果余热的量较少,常用的处理方式是生产蒸汽和热水。
一项研究表明,50kW一2MW SOFC系统产生的余热适于生产0. 8MPa水蒸气。当尾气温度和压力足够高、数量足够大时,可增加后发电循环(Bottoming cycle)以提高系统总的发电效率。高压气流首先通过汽轮机发电,汽轮机尾气热量用于蒸汽发生器产生蒸汽.再通过蒸汽轮机发电。