1. 题目来源
燃料电池作为一种高效、清洁的能源转换装置，近年来受到广泛关注，其中固体氧化物燃料电池（SOFC）因其具有能量转换效率高、燃料适用性广、环境友好等优点，被认为是最具发展潜力的燃料电池类型之一。
然而，SOFC发电系统是一个复杂的热力学和电化学耦合系统，其性能受到多种因素的影响，如材料特性、操作条件、系统结构等。
为了深入了解SOFC发电系统的运行特性，优化系统设计和运行策略，仿真分析成为一种必要且有效的研究手段。
2. 应完成的主要内容
本课题的主要内容包括以下几个方面：
1.SOFC发电系统模型建立：基于SOFC电化学反应机理、热力学模型和质量传递过程，建立SOFC单电池模型；在此基础上，考虑电池堆的结构特点和运行工况，构建SOFC电池堆模型；同时，建立热量回收系统模型和控制系统模型，最终形成完整的SOFC发电系统仿真模型。
2.SOFC发电系统仿真平台搭建：选择合适的仿真软件平台，如MATLAB/Simulink、AspenPlus等，根据建立的SOFC发电系统模型，设置模型参数，搭建仿真平台，并进行调试和验证，确保仿真平台的准确性和可靠性。
3.SOFC发电系统性能分析：利用搭建的仿真平台，对SOFC发电系统进行仿真分析，研究不同工况（如负载变化、燃料组成变化等）下系统的输出特性、效率变化以及关键参数的影响规律，分析系统运行过程中的能量转换和损失机制。
3. 基本要求及完成的成果形式
1.本课题要求学生在导师指导下，独立完成文献调研、方案设计、模型建立、仿真分析、结果整理和论文撰写等工作。
2.学生需要阅读相关领域的国内外文献，掌握SOFC发电系统的基本原理、系统组成、研究现状和发展趋势。
3.学生需要熟练掌握至少一种仿真软件的使用方法，能够独立完成SOFC发电系统仿真模型的搭建和调试。
4. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
5. 参考文献（20个中文5个英文）
1. 王建国, 马增益, 闫常峰, 等. 固体氧化物燃料电池热电联供系统建模与性能分析[J]. 电源技术, 2021, 45(12): 2247-2251.
2. 孙浩, 武卫东, 张浩, 等. 固体氧化物燃料电池动态特性仿真研究综述[J]. 电源技术, 2020, 44(11): 2083-2088, 2107.
3. 吴迪, 程俊峰, 姜根山, 等. 固体氧化物燃料电池/燃气轮机混合发电系统建模与仿真分析[J]. 华北电力大学学报, 2021, 48(01): 41-48.
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