基于SOFC/GT和掺氢天然气的综合能源系统性能研究及经济性分析

来源：动力工程学报杂志2024年第9期北京时间：

作者：孙浩哲, 张辉, 盛明珺, 戴申华, 王玉璋,

摘要：提出了一种以固体氧化物燃料电池(SOFC)/燃气轮机(GT)为原动机,以掺氢天然气为燃料的综合能源系统。建立了风光发电和制氢设备、SOFC/GT系统、冷热电能源转换和存储设备、碳捕集设备等多种类型能源利用设备的数学模型,在考虑多种负荷平衡约束、设备运行约束和"双碳"目标约束的情况下研究了综合能源系统的性能与经济性。结果表明:随着燃料掺氢比的增加,SOFC/GT系统发电效率从60.36％增加到64.79％,综合能源利用率从87.80％增加到90.80％;系统使用可再生能源制氢时,碳排放量最低,尽管考虑了碳交易收益,但高昂的制氢成本导致系统运行成本最高。

关键词：综合能源系统,固体氧化物燃料电池/燃气轮机,掺氢比,经济性分析,