可逆固体氧化物电池（RSOC）作为电-氢-热多能转换的核心装置，其动态特性优化和多模式控制是其应用于多能源互联转化的关键。西安交通大学电气工程学院、电工材料电气绝缘全国重点实验室研究团队近期在《Applied Energy》连续发表两项新成果，分别从热电协同和动态切换控制两个维度为RSOC与电网耦合应用提供了解决方案。
针对RSOC运行时复杂的热电特性，研究团队建立了同时结合RSOC电化学特性和热管理的热电联产数学模型，该模型同时考虑了RSOC的多状态运行机制。基于基准电价、波动电价和补贴电价对模型进行了技术经济性分析，在综合能源系统优化中实现了单电池的动态参数（温度、电流密度、电压）跟踪。
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上述研究成果以“可逆固体氧化物电池电化学特性和热管理的协同优化”（Optimal model-based electrochemical characteristics and thermal management of reversible solid oxide cells）为题发表在能源领域著名学术期刊《应用能源》（Applied Energy，IF=11.0）上。论文第一作者为西安交通大学电气学院博士生李儒欢。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261925009341
针对RSOC发电和电解产氢动态切换过程中的控制难题，研究团队分析了RSOC在多种动态过程中的超调特性，揭示了模式切换、热启动以及不同模式电压变化等复杂工况下的超调产生机理，设计了双向适应性模糊控制算法与通气优化策略。通过引入模糊控制器，可实现多场景下模式切换过程中电压的动态调节，较传统的电压阶跃输入展现出更优异的超调抑制效果和更快的稳态响应能力。
上述研究成果以“可逆固体氧化物电池在电-氢能源系统中的模式切换动态建模与优化控制”（Dynamic modeling and optimal control of switching modes in reversible solid oxide cells for integrated electric-hydrogen energy system）为题发表在能源领域著名学术期刊《应用能源》（Applied Energy，IF=11.0）上。论文第一作者为西安交通大学电气学院硕士生冀承泽。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261925010001
上述论文通讯作者为西安交通大学电气学院、电工材料电气绝缘全国重点实验室周峻副教授、吴锴教授，并受到国家自然科学基金(No.52377212, 51877173)、陕西省重点研发计划（2023-YBGY-057）、国家电网公司（Grant No. SGLNDK00XXJS2310044）、电工材料电气绝缘全国重点实验室（EIPE22314、EIPE23133）等项目的资助。
