編者按：聚焦山東高質(zhì)量發(fā)展，閃電新聞策劃推出“好客山東 好品山東—山東智造”系列報道，深入挖掘濰柴動力、歌爾、威高等制造業(yè)“好品”背后的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新故事，展示山東錨定“走在前、開新局”，在中國式現(xiàn)代化中彰顯山東擔當、展現(xiàn)山東作為的昂揚姿態(tài)。

齊魯網(wǎng)·閃電新聞3月3日訊日前，濰柴發(fā)布全球首款大功率金屬支撐商業(yè)化SOFC（固體氧化物燃料電池）產(chǎn)品。該產(chǎn)品的熱電聯(lián)產(chǎn)效率高達92.55%，創(chuàng)下了大功率SOFC系統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)效率全球最高紀錄。

(資料圖片僅供參考)

SOFC作為新一代燃料電池，是一種在中高溫下直接將燃料的化學能高效、低碳、環(huán)保地轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置，是目前全球范圍內(nèi)發(fā)電效率最高的新能源技術(shù)路線。

濰柴動力SOFC市場經(jīng)理孫磊介紹道：“它在中高溫情況下把空氣中的氧離子進行提取，從陰極經(jīng)過電解質(zhì)再到陽極，在陽極進行高效的化學反應，陽極的化學燃料失電子，在外邊形成一個電流循環(huán)，從而形成燃料電池的高效發(fā)電。”

閃電新聞記者了解到，SOFC發(fā)電效率可達60%以上，熱電聯(lián)產(chǎn)效率可達85%以上。同時，還具有燃料靈活、綠色低碳、不使用貴金屬等優(yōu)勢，能夠使用天然氣、氫氣、煤制氣、生物質(zhì)氣、甲醇等多種燃料，使用天然氣的SOFC相比傳統(tǒng)天然氣發(fā)電機組可以實現(xiàn)減碳30%以上。

濰柴從2018年開始布局SOFC業(yè)務，戰(zhàn)略投資全球領(lǐng)先的SOFC技術(shù)公司英國希鋰斯，并成為其第一大股東。截至目前，累計投入20億元，雙方組建了以百名博士為主的研發(fā)團隊。經(jīng)過5年努力，實現(xiàn)了SOFC技術(shù)的工程化突破，全面掌控了新一代SOFC關(guān)鍵核心技術(shù)。

研發(fā)團隊在SOFC產(chǎn)品的電解質(zhì)支撐、陽極支撐、金屬支撐三條技術(shù)路線中，選擇了研發(fā)難度最高，也是當前技術(shù)最先進的金屬支撐進行研發(fā)。

濰柴集團副總經(jīng)理、燃料電池發(fā)動機首席科學家陳文淼解釋：“金屬支撐具有顯著優(yōu)勢，核心優(yōu)勢就是工作溫度相對比較低，從原來的800攝氏度降低到了約600攝氏度，從而讓我們的產(chǎn)品具有了更強的抗熱沖擊能力?！?/p>

相比于傳統(tǒng)的電解質(zhì)支撐和陽極支撐技術(shù)，SOFC具有運行溫度低、抗熱沖擊能力強的突出優(yōu)勢，系統(tǒng)可啟停次數(shù)是國際競品的4倍以上，啟動速度是國際競品的3倍以上。

隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入推進，全球能源體系和發(fā)展模式正在發(fā)生深刻變化。中國在“雙碳”戰(zhàn)略和“十四五”規(guī)劃中均明確提出，要加快可再生能源發(fā)展，推進分布式發(fā)電和微電網(wǎng)建設。

本次發(fā)布的濰柴SOFC產(chǎn)品具有熱電聯(lián)產(chǎn)效率高、可靠性好、燃料適應性廣、電力能源輸出穩(wěn)定等優(yōu)勢，適用于工業(yè)園區(qū)、樓宇、數(shù)據(jù)中心等多個場景，可為分布式能源和微電網(wǎng)提供綠色低碳的解決方案，是未來會得到廣泛應用的顛覆性新能源技術(shù)路線。

濰柴SOFC產(chǎn)品已經(jīng)在濰柴燃料電池產(chǎn)業(yè)園和濰坊市能源集團開展示范，累計運行超過30000小時，商業(yè)化運營實現(xiàn)了階段性突破。濰坊市能源集團濱投分布式能源有限公司副總經(jīng)理尹波表示：“我們園區(qū)屋頂光伏的綠電轉(zhuǎn)化成氫，先儲存起來，晚上通過燃料電池再發(fā)電，這樣就達到了我們園區(qū)綠電的高效利用?！痹趯嶋H使用中，濰柴SOFC產(chǎn)品運行穩(wěn)定，凈發(fā)電效率超過60%，一方天然氣可以發(fā)6度電，并可根據(jù)峰谷電價進行調(diào)整、削峰填谷，具有良好的經(jīng)濟效益。

據(jù)測算，濰柴SOFC產(chǎn)品作為分布式能源裝機容量達到1GW時，相比從電網(wǎng)取電每年可減碳約200萬噸，相比傳統(tǒng)天然氣內(nèi)燃機發(fā)電機組可節(jié)約天然氣約6億方。

在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，SOFC產(chǎn)品研發(fā)人員還在繼續(xù)向更高效率攀登。濰柴集團副總經(jīng)理、燃料電池發(fā)動機首席科學家陳文淼表示：“技術(shù)突破的重點是進一步提升工作效率。目前發(fā)電效率超過了60%，熱電聯(lián)產(chǎn)的效率達到了92.55%。后續(xù)在這個效率基礎(chǔ)上還要進行進一步的突破。我們的目標是發(fā)電效率要達到70%以上，從而能夠?qū)⒏嗳剂系幕瘜W能轉(zhuǎn)化成為電能，對于節(jié)能減排和雙碳目標的實現(xiàn)貢獻更大的力量。”

閃電新聞記者 張聰 孫治國 濰坊臺 馮玉誠報道

關(guān)鍵詞： 世界紀錄 燃料電池