國內(nèi)首套!低碳院成功研制55千瓦級高效SOFC發(fā)電系統(tǒng)。

發(fā)布日期:2024-11-29 瀏覽次數(shù):
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11月17日,低碳院在國家重點(diǎn)研發(fā)計劃整體煤氣化燃料電池(IGFC)項目成果基礎(chǔ)上,成功研制了國內(nèi)首套55千瓦級高效固體氧化物燃料電池(SOFC)發(fā)電系統(tǒng),中國能源研究會組織專家在寧夏煤業(yè)IGFC試驗基地對該系統(tǒng)性能進(jìn)行了現(xiàn)場考核。
55千瓦級SOFC發(fā)電系統(tǒng)
專家組聽取了項目組對發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)以及測試結(jié)果的匯報,審查了發(fā)電系統(tǒng)性能測試方案,現(xiàn)場考察了發(fā)電系統(tǒng)的工藝流程和運(yùn)行情況,查閱了運(yùn)行數(shù)據(jù)與原始記錄,一致認(rèn)為測試結(jié)果真實(shí)可靠。該套發(fā)電系統(tǒng)以煤基富氫氣體為原料,系統(tǒng)最大發(fā)電功率55.8千瓦,直流發(fā)電效率59.2%,目前已穩(wěn)定運(yùn)行超過200小時。
低碳院在國家重點(diǎn)研發(fā)項目基礎(chǔ)上,承擔(dān)了國家“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃依托項目“10MW級IGFC系統(tǒng)集成研究”,進(jìn)一步研究開發(fā)大功率SOFC發(fā)電系統(tǒng),突破了SOFC多堆模組集成技術(shù),實(shí)現(xiàn)了單熱區(qū)模組輸出功率達(dá)到55千瓦。項目開發(fā)了氫氣燃燒啟動技術(shù),實(shí)現(xiàn)了氫氣安全點(diǎn)燃和精準(zhǔn)控溫,掌握了燃料電池發(fā)電、尾氣燃燒耦合高溫?fù)Q熱等復(fù)雜熱平衡管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了高溫?zé)釁^(qū)能量綜合利用,成功研制了國內(nèi)首套55千瓦級高效SOFC發(fā)電系統(tǒng)。
啥是SOFC?
SOFC,中文全稱是固體氧化物燃料電池。它有固體的電解質(zhì),還有陽極和陰極。當(dāng)燃料氣來到陽極的時候,就會發(fā)生有趣的反應(yīng),它會交出自己的電子,電子就通過外部電路跑到陰極。然后,陰極空氣里的氧氣就會得到電子變成氧離子,氧離子通過固體電解質(zhì)到達(dá)陽極,和氫離子一起反應(yīng)生成水,同時還產(chǎn)生電。它可以在比較高的溫度下工作,而且它很穩(wěn)定,因為是全固態(tài)的,不會有液體電解質(zhì)泄漏的問題。
啥是IGFC?
想象一下,IGFC 就像是一個煤炭的“魔法變身工廠”。首先把煤炭變成合成氣(由氫氣和一氧化碳組成),這個過程就是煤氣化。然后合成氣就跑到燃料電池里,讓它們產(chǎn)生電啦。這可是一種很厲害的發(fā)電方式,能讓煤炭變得更“聽話”,為我們提供更多的電,而且還非常綠色環(huán)保。
大功率高效SOFC發(fā)電系統(tǒng)能夠提供持續(xù)穩(wěn)定的綠色低碳電能供給,可與煤氣化結(jié)合形成IGFC技術(shù),構(gòu)建煤基多聯(lián)產(chǎn)低碳能源系統(tǒng),為實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用和低碳轉(zhuǎn)型提供有效途徑,同時還可以應(yīng)用于工業(yè)園區(qū)、數(shù)據(jù)中心等分布式供電場景,對推動節(jié)能減排和促進(jìn)綠色產(chǎn)業(yè)升級具有重要意義。
特別提示:本信息由相關(guān)企業(yè)自行提供,真實(shí)性未證實(shí),僅供參考。請謹(jǐn)慎采用,風(fēng)險自負(fù)。
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