一种在可变太阳能条件下中和固体氧化物电解池(SOEC)内热源的新型控制策略
流体动力学
2024-07-08 v3
摘要
固体氧化物电解池(SOEC)与光伏(PV)系统的集成为通过生产绿色氢气来存储可变太阳能提供了一种可行方法。为确保SOEC在太阳能剧烈波动下的安全性和寿命，需要控制策略来限制SOEC内的温度梯度和温度变化率。认识到反应物供应影响电流，我们开发了一种新的控制策略，通过调节燃料流量来调节SOEC中的热量产生。通过使用实际太阳辐照度数据（以两秒间隔记录）对耦合PV-SOEC系统进行数值模拟，评估了该策略的有效性。结果表明，传统的增加气流量的控制策略在剧烈太阳能变化场景下不足以有效抑制温度变化率。相比之下，我们提出的策略成功管理了SOEC的热量产生，从而将SOEC内的温度梯度和变化率分别降低到5 K/cm和1 K/min以下。
引用
@article{arxiv.2312.04923,
title = {A novel control strategy to neutralize heat source within solid oxide electrolysis cell (SOEC) under variable solar power conditions},
author = {Zhaojian Liang and Shanlin Chen and Meng Ni and Jingyi Wang and Mengying Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.04923},
year = {2024}
}