国内首套！低碳院成功研制55千瓦级高效SOFC发电系统。

发布日期：2024-11-29 浏览次数：2253

11月17日，低碳院在国家重点研发计划整体煤气化燃料电池（IGFC）项目成果基础上，成功研制了国内首套55千瓦级高效固体氧化物燃料电池（SOFC）发电系统，中国能源研究会组织专家在宁夏煤业IGFC试验基地对该系统性能进行了现场考核。

55千瓦级SOFC发电系统

专家组听取了项目组对发电系统设计、建设以及测试结果的汇报，审查了发电系统性能测试方案，现场考察了发电系统的工艺流程和运行情况，查阅了运行数据与原始记录，一致认为测试结果真实可靠。该套发电系统以煤基富氢气体为原料，系统最大发电功率55.8千瓦，直流发电效率59.2%，目前已稳定运行超过200小时。

低碳院在国家重点研发项目基础上，承担了国家“十四五”能源领域科技创新规划依托项目“10MW级IGFC系统集成研究”，进一步研究开发大功率SOFC发电系统，突破了SOFC多堆模组集成技术，实现了单热区模组输出功率达到55千瓦。项目开发了氢气燃烧启动技术，实现了氢气安全点燃和精准控温，掌握了燃料电池发电、尾气燃烧耦合高温换热等复杂热平衡管理技术，实现了高温热区能量综合利用，成功研制了国内首套55千瓦级高效SOFC发电系统。

啥是SOFC？

SOFC，中文全称是固体氧化物燃料电池。它有固体的电解质，还有阳极和阴极。当燃料气来到阳极的时候，就会发生有趣的反应，它会交出自己的电子，电子就通过外部电路跑到阴极。然后，阴极空气里的氧气就会得到电子变成氧离子，氧离子通过固体电解质到达阳极，和氢离子一起反应生成水，同时还产生电。它可以在比较高的温度下工作，而且它很稳定，因为是全固态的，不会有液体电解质泄漏的问题。

啥是IGFC？

想象一下，IGFC 就像是一个煤炭的“魔法变身工厂”。首先把煤炭变成合成气（由氢气和一氧化碳组成），这个过程就是煤气化。然后合成气就跑到燃料电池里，让它们产生电啦。这可是一种很厉害的发电方式，能让煤炭变得更“听话”，为我们提供更多的电，而且还非常绿色环保。

大功率高效SOFC发电系统能够提供持续稳定的绿色低碳电能供给，可与煤气化结合形成IGFC技术，构建煤基多联产低碳能源系统，为实现煤炭清洁高效利用和低碳转型提供有效途径，同时还可以应用于工业园区、数据中心等分布式供电场景，对推动节能减排和促进绿色产业升级具有重要意义。

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