近日，國(guó)家能源集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院自主研發(fā)的第二代20千瓦級(jí)固體氧化物燃料電池（SOFC）發(fā)電系統(tǒng)在寧夏煤業(yè)實(shí)驗(yàn)基地順利完成試車。

系統(tǒng)性能測(cè)試中，以氫氣為燃料時(shí)系統(tǒng)最大發(fā)電功率21.3千瓦，發(fā)電效率57.7%，燃料利用率82.9%；以煤制合成氣為燃料時(shí)系統(tǒng)最大發(fā)電功率21.2千瓦，發(fā)電效率55.6%，燃料利用率83.7%。發(fā)電系統(tǒng)在氫氣與煤制合成氣工況下均實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)功率衰減分別為1.1%/1000小時(shí)（氫氣工況）和1.5%/1000小時(shí)（合成氣工況）,達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

此次運(yùn)行的20千瓦級(jí)SOFC發(fā)電系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)首次以煤制合成氣為燃料的大功率固體氧化物燃料電池發(fā)電系統(tǒng)，是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“CO2近零排放的煤氣化發(fā)電技術(shù)”項(xiàng)目中的核心技術(shù)。該發(fā)電系統(tǒng)能夠使用多種不同燃料發(fā)電，包括氫氣、合成氣、天然氣、沼氣以及液體燃料等，SOFC發(fā)電模塊將燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，在發(fā)電模塊后端設(shè)計(jì)有碳捕集裝置，對(duì)尾氣中高濃度CO2進(jìn)行捕集，可實(shí)現(xiàn)CO2近零排放。研發(fā)團(tuán)隊(duì)在掌握SOFC發(fā)電系統(tǒng)核心技術(shù)基礎(chǔ)上，對(duì)去年的第一代20千瓦級(jí)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)與工藝雙重技術(shù)改進(jìn)，優(yōu)化后的新一代20千瓦級(jí)SOFC發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)潔，易于集成放大至更大規(guī)模的發(fā)電系統(tǒng)，便于實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，且確保發(fā)電模塊與控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞： 高效 研制出 穩(wěn)定性