寧波材料所在杭州半山電廠成功演示 5kW SOFC發(fā)電系統(tǒng)
以天然氣為燃料的固體氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)發(fā)電系統(tǒng)具有高效、清潔等優(yōu)點(diǎn),利用現(xiàn)有的天然氣管網(wǎng),建立區(qū)域性的SOFC分布式發(fā)電站是一種緩解當(dāng)前電力供應(yīng)緊張的有效措施。中科院寧波材料所燃料電池事業(yè)部攜手杭州華電半山發(fā)電有限公司在SOFC分布式發(fā)電站方面進(jìn)行了有益的探索,日前在杭州半山電廠成功的進(jìn)行了5kW SOFC發(fā)電系統(tǒng)的現(xiàn)場示范演示。
據(jù)雙方合作協(xié)議,寧波材料所燃料電池事業(yè)部在杭州半山電廠建立了SOFC發(fā)電系統(tǒng)示范實(shí)驗(yàn)室,在現(xiàn)場設(shè)立了SOFC發(fā)電示范系統(tǒng),杭州半山電廠鋪設(shè)了專用的天然氣管線以及準(zhǔn)備了相應(yīng)的輔助設(shè)施。SOFC發(fā)電系統(tǒng)以天然氣為燃料,經(jīng)過重整轉(zhuǎn)化后供應(yīng)SOFC電池堆發(fā)電,現(xiàn)場演示實(shí)驗(yàn)中的最大發(fā)電功率達(dá)到4.9kW以上,電池堆的發(fā)電效率達(dá)到41.1%,最高燃料利用率達(dá)到83.6%。圖1為SOFC系統(tǒng)啟動(dòng)階段恒流放電激活的結(jié)果,經(jīng)過不同電流恒流放電激活之后,系統(tǒng)開始穩(wěn)定運(yùn)行。表1為SOFC系統(tǒng)在不同電流下的燃料利用率、功率和發(fā)電效率。相關(guān)指標(biāo)符合SOFC發(fā)電示范系統(tǒng)的預(yù)先設(shè)計(jì)要求。
半山電廠相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員到演示現(xiàn)場參觀交流,寧波材料所葉爽博士詳細(xì)介紹了SOFC發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)原理及商業(yè)應(yīng)用前景(圖2),對方詳細(xì)了解了演示過程,對演示結(jié)果非常興奮。SOFC發(fā)電系統(tǒng)的成功演示為寧波材料所和華電公司的進(jìn)一步深入合作打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),雙方的下一步目標(biāo)將是尋求突破SOFC發(fā)電系統(tǒng)與燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù),從而最終建立區(qū)域性的分布式發(fā)電站。

SOFC系統(tǒng)啟動(dòng)階段被激活時(shí)的恒流放電結(jié)果

SOFC系統(tǒng)的燃料利用率表

科研人員與半山電廠相關(guān)人員在SOFC演示現(xiàn)場參觀交流
(燃料電池事業(yè)部)