دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 86668
ترجمه فارسی عنوان مقاله

ارزیابی هزینه تولید پشته مورد نظر برای نسل بعدی، سلول های سوختی سرامیکی پروتونیک دمای متوسط ​​با تکنولوژی سلول سوختی اکسید جامد

عنوان انگلیسی
Benchmarking the expected stack manufacturing cost of next generation, intermediate-temperature protonic ceramic fuel cells with solid oxide fuel cell technology
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
86668 2017 13 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Journal of Power Sources, Volume 369, 30 November 2017, Pages 65-77

ترجمه کلمات کلیدی
پخت واکنش پذیر حالت جامد، سلول سوختی سرامیکی پروتونیک، تجزیه و تحلیل هزینه فنی و اقتصادی، هزینه های تولید، اقتصاد پشته سلول سوختی، سلول سوختی اکسید جامد،
کلمات کلیدی انگلیسی
Solid-state reactive sintering; Protonic ceramic fuel cell; Techno-economic cost analysis; Manufacturing costs; Fuel cell stack economics; Solid oxide fuel cell;
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  ارزیابی هزینه تولید پشته مورد نظر برای نسل بعدی، سلول های سوختی سرامیکی پروتونیک دمای متوسط ​​با تکنولوژی سلول سوختی اکسید جامد

چکیده انگلیسی

Recent progress in the performance of intermediate temperature (500–600 °C) protonic ceramic fuel cells (PCFCs) has demonstrated both fuel flexibility and increasing power density that approach commercial application requirements. These developments may eventually position the technology as a viable alternative to solid oxide fuel cells (SOFCs) and molten carbonate fuel cells (MCFCs). The PCFCs investigated in this work are based on a BaZr0.8Y0.2O3-δ (BZY20) thin electrolyte supported by BZY20/Ni porous anodes, and a triple conducting cathode material comprised of BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3-δ (BCFZY0.1). These cells are prepared using a low-cost solid-state reactive sintering (SSRS) process, and are capable of power densities of 0.156 W cm−2 at 500 °C operating directly from methane fuel. We develop a manufacturing cost model to estimate the Nth generation production costs of PCFC stack technology using high volume manufacturing processes and compare them to the state-of-the-art in SOFC technology. The low-cost cell manufacturing enabled by the SSRS technique compensates for the lower PCFC power density and the trade-off between operating temperature and efficiency enables the use of lower-cost stainless steel materials. PCFC stack production cost estimates are found to be as much as 27–37% lower at 550 °C than SOFCs operating at 800 °C.