산업화를 위해 고려되고 있는 연료전지의 종류는 PEMFC(Proton)이다. 본 논문의 2장에서는 연료전지와 고체산화물 연료전지의 원리를 논의하고, 3장에서는 연료전지와 고체산화물 연료전지의 원리를 다룬다. 논의된 고체산화물 연료.
연료전지는 산화환원 반응을 통해 화학에너지를 전기에너지로 변환합니다. 연료전지는 전해질의 종류에 따라 저온인산형 연료전지이다. 연료전지는 전류가 흐르지 않을 때 OCV(개방회로전압)에서 작동합니다.
종합적으로, 상기 손실을 고려한 연료전지의 셀전압은 다음과 같이 표현될 수 있다. 고체산화물 연료전지의 작동원리와 구성. 고체산화물 연료전지에서 가장 중요한 것 중 하나가 전해질이다.
연료전지 발전은 연료전지의 전기화학 반응을 이용합니다.
DFDE System
DFDE + SOFC + Gas Turbine System
또한, 표 3.2의 선박 부하 분석을 참조하여 SOFC를 통해 생산되는 전력은 3,500kW로 가정하였다. 선박의 동력 부하는 운항 중에도 변화율이 있는 반복적인 상승 및 하강 하중 특성을 나타내므로, 상용화된 DFDE 거버너를 통해 스러스트 하중을 포함한 급격한 하중 변화에 적절하게 대응할 수 있습니다. 잦은 선박변경으로 자유롭지 못하므로 기본화물로 간주됩니다.
발전기는 기본적으로 구동모터와 6600V의 구동부하를 나타내는 아크이다. 전원공급장치로는 트랜스포머(MT1, 강압 및 승압 트랜스포머)를 사용했다. SOFC는 저전압 440V 주계통과 부하계통을 공급하여 기저부하를 감당하도록 구성되며, 초과전력은 증가한다.
추진 시스템에 전원을 공급하도록 구성됩니다. KOGAS 계약에 따라 국적선박은 총 화물량에서 발생하는 BOG 중 0.15%, 0.12%만을 선박의 주추진장치 항해에 사용할 수 있지만, 이산화탄소 배출량은 기존 선박에 비해 20% 이상 감소한다. 기름. 현재 사용되는 연료(HFO, MDO 등)입니다. 질소산화물, 황산화물 배출이 거의 없다는 장점과 낮은 연료비와 연료비로 효율적으로 운영할 수 있는 능력으로 인해 발생하는 BOG(Boiling Gas) 외에 필요할 때 LNG 화물을 연료로 기화시키는 것이 세계적인 추세다. 당연히. 기본적으로 운전 중에 사용하도록 제안하였기 때문에 필요한 BOG 및 추가 연료는 연료가스 펌프의 강제 기화기를 통해 강제 기화시킨 후 저부하 압축기에 공급하여 시스템에 공급하게 됩니다. 필요한 압력으로.
SOFC Stack Modeling
이는 수소 공급량을 늘리는 효과로 볼 수 있다. 공급되는 연료량이 증가합니다. 도시의 유량은 시뮬레이션을 통해 계산됩니다. 공급 유량 연료 증기 비율 반응 구역 수.
셀당 반응면적을 증가시키면 전류밀도는 증가하고 전압은 감소함을 알 수 있다. 수소반응량이 증가하고 전류가 증가한다. Cell [m2] Cell의 반응표면이 증가할수록 전류밀도는 증가하고 전압은 감소하는 것을 알 수 있다.
의 경우 연소에 필요한 공기량이 부족함을 의미합니다. 의 경우 연소에 필요한 공기량이 부족함을 의미합니다. 터빈의 출력은 유량이 증가하고 출구 온도가 감소함에 따라 증가합니다. 본 계산에서는 압축기 모델인 Isentropic Kompresor의 입력조건에 따른 출구유량을 계산하였다.
입구 조건에 따른 유량 및 출구 압력 변동을 계산합니다. 액체의 유량을 제어하고 액체는입니다. 역류, 직교류, 평행류의 열교환 방식 중 역류 방식을 고려해야 한다.
조정된 방향은 방향을 의미합니다. 두 가지 사용 방법이 조사되었습니다. 유량, 압력에 따른 변화를 알아보겠습니다.
유량에 대한 영향을 분석했습니다. 생산 가치를 일정 수준으로 유지합니다. 유량은 로 설정되고 유량 상태는 로 설정됩니다.
입구 유량은 연료전지의 출구 유량 조건과 동일합니다.
DFDE Hybrid System Modeling
화학반응 없이 메탄과의 개질반응에서 생성된 수소 중 미반응 가스는 굴뚝 출구에서 합쳐져 버너로 공급된다. 연소되지 않은 가스는 모두 버너에서 연소되고, 연소된 가스는 터빈을 구동하여 추가 전력을 얻는 데 사용됩니다. 고온의 가스는 3-way 밸브를 통해 유량을 조절하여 양극과 음극의 입구 온도를 가열 및 유지하는 열원으로 사용된 후 대기로 방출됩니다.
배기가스는 터보차저를 통과하며 동력은 A로 전달된다. 터보차저를 통과하는 배기가스 출구의 평균온도는 이다. 그러나 본 연구에서는 하이브리드 시스템의 DFDE 배기가스 온도보다 낮은 공기압축기 출구에 히터를 설치하여 예열 후 SOFC의 온도를 낮추게 된다.
배기가스 폐열을 이용한 계산조건은 다음과 같다. Hybrid DFDE Air Compressor System 구성이 가능하였으며, 공기압축기의 유량을 제어하면서 DFDE 배기가스를 이용한 Hybrid System의 적합성을 검토하였다. 위와 같이 공기압축기 유량을 조정한 경우, DFDE 디젤 모드에서 75% 부하에서 하이브리드 시스템의 효율이 65.32% 증가한 것으로 나타났다.
본 연구에서는 177K LNG 운반선의 데이터를 참조하여 CH4를 연료로 사용하는 3,500kW SOFC + 가스터빈 하이브리드 시스템을 제안하고, 기존 시스템과 성능을 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 이를 통해 3,500kW SOFC 하이브리드 시스템의 균형을 유지할 수 있었다. 선박의 중요한 열원인 배기가스의 폐열을 활용할 수 있다.
하이브리드 시스템을 구성할 수 있으며 현재 시스템의 균형이 필요한 것으로 판단되었습니다. 박상균 입구가스 온도와 선박 배기가스 사용량. 박상균, 최재혁 공급가스 유량에 따른 시스템 특성에 대하여.