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国内首个百千瓦级SOFC发电项目交流净效率达64.1%

2022-06-13

中国电源产业网

导语：近日，广东能源集团科学技术研究院牵头开展的集团重大科技项目“高温燃料电池发电系统研发与应用示范”取得了里程碑进展——装机容量首次突破100kW，交流发电净效率高达64.1%，并实现连续1000小时并网发电，主要技术指标达到国际先进水平。

近日，广东能源集团科学技术研究院牵头开展的集团重大科技项目“高温燃料电池发电系统研发与应用示范”取得了里程碑进展——装机容量首次突破100kW，交流发电净效率高达64.1%，并实现连续1000小时并网发电，主要技术指标达到国际先进水平，是国内首次实现百千瓦级的大功率固体氧化物燃料电池（SOFC）示范应用。该项目是广东能源集团深入贯彻落实国家创新驱动发展战略，打造国有企业原创技术策源地，推进能源技术绿色低碳转型的重要举措，将有力促进燃料电池技术升级和产业发展。

图1 百千瓦级 SOFC发电系统研发与应用示范现场

● 经国际第三方权威认证机构SGS现场检测，该系统具有以下指标：

1. 交流发电净效率达64.1%，综合热电联供效率达91.2%；

2. 功率输出特性附加：交流端电压波动＜2%，频率波动不超过49.8~50.2Hz，交流端电能质量满足THD＜3%的标准；

3. 无NOx，SOx等尾气排放。

图2 SGS检测报告

该项目于2020年8月立项，与国内SOFC行业领军企业潮州三环（集团）股份有限公司合作开展技术攻关，在广东惠州天然气发电有限公司示范运行。项目目前共投运3台具有国内自主知识产权的35kW固体氧化物燃料电池设备，总装机功率105kW，在设备连续稳定运行时间超过1000小时之后，由国际知名第三方认证机构SGS进行现场检验，设备交流发电净效率高达64.1%，热电联供效率高达91.2%，处于国际先进水平。

图3 SOFC工作原理

SOFC作为第三代先进燃料电池技术之一，具有发电效率高、燃料来源广（可使用氢气、天然气、沼气、生物质气、焦炉气、煤制气等燃料）、可热电联供、绿色低排放等优点。SOFC技术在数据中心冷热电联供、医院酒店等分布式能源、船舶电源、沼气垃圾填埋气发电、煤气化发电等场景展现出巨大的应用前景，是实现天然气、煤炭等化石能源清洁高效利用，氢能绿色高效利用的有效途径。