亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Multiscale modeling of degradation of full solid oxide fuel cell stacks

堆栈(抽象数据类型) 阳极 阴极 降级(电信) 核工程 材料科学 计算机科学 电极 固体氧化物燃料电池 工艺工程 模拟 化学 电气工程 工程类 电信 物理化学 程序设计语言
作者
Omid Babaie Rizvandi,Xiangshui Miao,Henrik Lund Frandsen
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:46 (54): 27709-27730 被引量:32
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2021.05.204
摘要

Limiting the degradation of solid oxide fuel cells is an important challenge for their widespread use and commercialization. The computational expense of long-term simulation of a full stack with conventional models is immense. In this study, we present a multiscale three-dimensional model of a degrading full stack of solid oxide cells, where we integrate degradation phenomena of nickel particle coarsening in the anode electrode, chromium poisoning of the cathode electrode, and oxidation of the interconnect into a multiscale model of the stack. This approach makes this type of simulation computationally feasible, and 38 thousand hours of the stack operation can be simulated in 1 h and 15 min on a high-end workstation. Hereby one can start to explore the optimum operating conditions for a range of parameters. The model is validated with experimental data from an 18-cell Jülich Mark-F stack experiment and predicts common trends reported in the literature for evolutions of the stack performance, degradation phenomena, and the related model variables. Moreover, it captures how different regimes in the full stack degrades at different rates and how the various degradation phenomena interact over time. The model is used to investigate the effects of galvanostatic and potentiostatic operation modes, operating conditions, and flow configurations on the long-term performance of the stack. Results demonstrate, as expected, that potentiostatic operation mode, moderate temperature, lower load current, and counter-flow configuration improve the long-term performance of the stack.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
576-576完成签到 ,获得积分10
22秒前
26秒前
没有几十亿完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
49秒前
虾青素应助王英俊采纳,获得10
1分钟前
JavedAli完成签到,获得积分10
1分钟前
ok123完成签到 ,获得积分10
1分钟前
慕青应助Ha采纳,获得10
1分钟前
卓初露完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
Ha完成签到,获得积分20
2分钟前
Ha发布了新的文献求助10
2分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
迷茫的一代完成签到,获得积分10
2分钟前
薛清棵发布了新的文献求助10
2分钟前
Alisha完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
HD发布了新的文献求助10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
HD完成签到,获得积分10
4分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
GPTea应助科研通管家采纳,获得20
4分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
李爱国应助不是小苦瓜采纳,获得10
4分钟前
不是小苦瓜完成签到,获得积分20
4分钟前
4分钟前
yangyueqiong发布了新的文献求助10
4分钟前
yangyueqiong完成签到,获得积分10
4分钟前
zm完成签到 ,获得积分10
5分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
Marciu33应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
唐泽雪穗发布了新的文献求助10
6分钟前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
Comparing natural with chemical additive production 500
Machine Learning in Chemistry 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
Refractory Castable Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5199530
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4380069
关于积分的说明 13638812
捐赠科研通 4236529
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2324113
邀请新用户注册赠送积分活动 1322112
关于科研通互助平台的介绍 1273438