孔德楷

(合肥工业大学电气与自动化工程学院　合肥　230001)



复杂网络在燃料电池气体网络的应用*

孔德楷

(合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230001)

固体氧化物燃料电池发电技术是新型能源技术的典范,由于功率的需求需要把单机进行并联建立起燃料电池机组来进行大功率的发电,燃料电池机组的建立就是利用单个燃料电池构成燃料电池气体网络的过程。论文描述了固体氧化物燃料电池机组的网络构成,通过单机中的部分模块的并联达到构成气体的复杂网络的目的。通过最小路径分析、介数分析等方法分析了不同的连接方式对整个网络连通性及鲁棒性的影响。分析出最利于气体流动的网络构成方式,并利用燃料电池模型仿真实验得到了不同的连接方式所对应的功率图谱。实验结果表明,利用复杂网络的分析方法可以很好地分析出工业过程的并联的内部机制,起到了指导性的作用。

燃料电池; 复杂网络; 气体网络; 最小路径; 介数

Class NumberTN711

1　燃料电池发电技术

煤、石油等非可再生资源的日趋匮乏,全球能源需求的日益增长以及传统火力发电对自然环境的严重破坏,使得我们迫切需求一种高效率、绿色无污染的清洁能源,而燃料电池技术正是这样一种技术。燃料电池发电技术通过电化学反应将碳氢化合物中的化学能直接转换为电能并生成水,由于发电过程不存在燃烧过程和机械运动,不受卡诺循环的约束与能量转换效率的限制,所以具有发电效率高、安静无噪声、清洁无污染的优点,被称作为继火电、水电和核电之后的第四代发电方式[1]。……