基于生态学准则对MCFC/AR混合系统的优化分析

基于生态学准则对稳定状态下运行的熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)与吸收式制冷机(AR)组成的混合系统进行优化,考虑系统存在的电化学和热力学不可逆性,导出混合系统等效输出功率、效率以及生态学性能系数(ECOP)的表达式。应用数值模拟分析混合系统性能,得到功率密度、效率以及ECOP分别与电流密度的基本关系,从而确定工作参数的优化区间。结果表明:混合系统运行时的输出功率和效率相比于燃料电池单独运行时有所提升,并且通过生态学优化能得到更为精确的优化工作区间。最后分析燃料电池的工作温度、工作压力以及制冷机内部不可逆性对混合系统生态学性能的影响。