固体氧化物燃料电池在移动交通领域的应用及研究进展

作     者：覃祥富 曹军文 张文强 于波 QIN Xiangfu;CAO Junwen;ZHANG Wenqiang;YU Bo

作者机构：清华大学核能与新能源技术研究院北京100084 

出 版 物：《上海大学学报（自然科学版）》 (Journal of Shanghai University:Natural Science Edition)

年 卷 期：2023年第29卷第5期

页      面：803-818页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(91645126,21273128) 清华大学自主科研计划资助项目(2018Z05JZY010) 清华-MIT-剑桥低碳能源大学联盟种子基金资助项目(201LC004) 

主　　题：固体氧化物燃料电池 移动交通 动力系统 油井-车轮效率 

摘      要：固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)是一种可以将化学能直接转化为电能的能量转换技术,具有效率高、燃料选择灵活、杂质耐受能力强等特点.近年来,人们越来越重视SOFC在移动交通领域的应用.从SOFC的工作原理出发,重点分析SOFC在移动交通领域的应用优势,并介绍SOFC在移动交通中的应用形式,包括作为辅助电力单元和动力系统,并计算出其作为动力系统的油井-车轮(well to wheel,WTW)效率为34%~39%,远高于内燃机(14%~17%)和电池(27%),展现了SOFC作为动力系统的巨大潜力.接着,重点讨论SOFC发电系统的研究进展,包括原理性验证、能效提高和作为动力系统的性能研究等.最后,总结了目前SOFC在移动交通领域的应用现状,并对其应用前景进行展望.SOFC在移动交通领域有巨大的应用潜力,将为交通领域脱碳开辟新的路径.