10千瓦级分布式天然气-质子交换膜燃料电池示范电站(英文)

【摘要】：A 10 kW-scale natural gas fueled proton exchange membrane fuel cell(PEMFC) distributed power plant is presented in this paper,which is designed for cogeneration of power and heat. With homemade catalysts for CO removal in a two-stage methanation process and integrated reactor in the fuel processing system,the reformed fuel with CO molar fraction less than 10-5 is obtained for the fuel cell stack. based on Matlab/Simulink/Stateflow and xPC Target platform,a rapid control prototype(RCP) is developed for real-time condition management,signal tracking and parameter tuning,data storing,and man-machine interaction. In a typical running with 4.3 kW stack power,the hydrogen production efficiency,gross power generation efficiency and heat recovery efficiency approach to 76%,41% and 50%,respectively. The peak stack power reaches 7.3 kW. Though there is still considerable dis-tance to long-term operation at 10 kW-scale net power generation,it is a milestone for the PEMFC-based stationary application in China. 【作者单位】： Department
【关键词】： proton exchange membrane fuel cell natural gas kW-scale power plant two-stage methanation xPC-based rapid control prototype
【基金】：Supported by the Beijing Municipal Major Science & Technology Project(D0406001000091) the National Natural Science Foundation of China(50706019)
【分类号】：TM911.4
【正文快照】： 1 INTRODUCTION Fuel cells are clean and efficient energy conver- sion devices that convert chemical energy into electric power.As the representative of low-temperature fuel cells,proton exchange membrane fuel cells(PEMFCs) have been widely used for trans

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