管式固体氧化物燃料电池数值模拟

摘要

通过耦合速度场、温度场、电势场和组分浓度场，建立了以纯氢气为燃料的管式SOFC数学模型，并对Siemens-Westinghouse 公司阴极支撑型(AES)管式SOFC 进行了轴向二维模拟。模拟结果表明，组分浓度和电流密度的分布与SOFC 的运行工况密切相关。在所模拟的电压范围内，欧姆极化起主要作用，提高固体氧化物燃料电池的平均工作温度、改善多孔电极的微观结构、使用纯氧代替空气作为氧化剂可改善电池性能。