來源:齊魯網(wǎng)
2023-03-03 12:59:03
編者按:聚焦山東高質(zhì)量發(fā)展,閃電新聞策劃推出“好客山東 好品山東—山東智造”系列報(bào)道,深入挖掘?yàn)H柴動(dòng)力、歌爾、威高等制造業(yè)“好品”背后的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新故事,展示山東錨定“走在前、開新局”,在中國式現(xiàn)代化中彰顯山東擔(dān)當(dāng)、展現(xiàn)山東作為的昂揚(yáng)姿態(tài)。
齊魯網(wǎng)·閃電新聞3月3日訊 日前,濰柴發(fā)布全球首款大功率金屬支撐商業(yè)化SOFC(固體氧化物燃料電池)產(chǎn)品。該產(chǎn)品的熱電聯(lián)產(chǎn)效率高達(dá)92.55%,創(chuàng)下了大功率SOFC系統(tǒng)熱電聯(lián)產(chǎn)效率全球最高紀(jì)錄。
SOFC作為新一代燃料電池,是一種在中高溫下直接將燃料的化學(xué)能高效、低碳、環(huán)保地轉(zhuǎn)化成電能的發(fā)電裝置,是目前全球范圍內(nèi)發(fā)電效率最高的新能源技術(shù)路線。
濰柴動(dòng)力SOFC市場經(jīng)理孫磊介紹道:“它在中高溫情況下把空氣中的氧離子進(jìn)行提取,從陰極經(jīng)過電解質(zhì)再到陽極,在陽極進(jìn)行高效的化學(xué)反應(yīng),陽極的化學(xué)燃料失電子,在外邊形成一個(gè)電流循環(huán),從而形成燃料電池的高效發(fā)電。”
閃電新聞?dòng)浾吡私獾剑琒OFC發(fā)電效率可達(dá)60%以上,熱電聯(lián)產(chǎn)效率可達(dá)85%以上。同時(shí),還具有燃料靈活、綠色低碳、不使用貴金屬等優(yōu)勢(shì),能夠使用天然氣、氫氣、煤制氣、生物質(zhì)氣、甲醇等多種燃料,使用天然氣的SOFC相比傳統(tǒng)天然氣發(fā)電機(jī)組可以實(shí)現(xiàn)減碳30%以上。
濰柴從2018年開始布局SOFC業(yè)務(wù),戰(zhàn)略投資全球領(lǐng)先的SOFC技術(shù)公司英國希鋰斯,并成為其第一大股東。截至目前,累計(jì)投入20億元,雙方組建了以百名博士為主的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。經(jīng)過5年努力,實(shí)現(xiàn)了SOFC技術(shù)的工程化突破,全面掌控了新一代SOFC關(guān)鍵核心技術(shù)。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)在SOFC產(chǎn)品的電解質(zhì)支撐、陽極支撐、金屬支撐三條技術(shù)路線中,選擇了研發(fā)難度最高,也是當(dāng)前技術(shù)最先進(jìn)的金屬支撐進(jìn)行研發(fā)。
濰柴集團(tuán)副總經(jīng)理、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)首席科學(xué)家陳文淼解釋:“金屬支撐具有顯著優(yōu)勢(shì),核心優(yōu)勢(shì)就是工作溫度相對(duì)比較低,從原來的800攝氏度降低到了約600攝氏度,從而讓我們的產(chǎn)品具有了更強(qiáng)的抗熱沖擊能力。”
相比于傳統(tǒng)的電解質(zhì)支撐和陽極支撐技術(shù),SOFC具有運(yùn)行溫度低、抗熱沖擊能力強(qiáng)的突出優(yōu)勢(shì),系統(tǒng)可啟停次數(shù)是國際競品的4倍以上,啟動(dòng)速度是國際競品的3倍以上。
隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入推進(jìn),全球能源體系和發(fā)展模式正在發(fā)生深刻變化。中國在“雙碳”戰(zhàn)略和“十四五”規(guī)劃中均明確提出,要加快可再生能源發(fā)展,推進(jìn)分布式發(fā)電和微電網(wǎng)建設(shè)。
本次發(fā)布的濰柴SOFC產(chǎn)品具有熱電聯(lián)產(chǎn)效率高、可靠性好、燃料適應(yīng)性廣、電力能源輸出穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì),適用于工業(yè)園區(qū)、樓宇、數(shù)據(jù)中心等多個(gè)場景,可為分布式能源和微電網(wǎng)提供綠色低碳的解決方案,是未來會(huì)得到廣泛應(yīng)用的顛覆性新能源技術(shù)路線。
濰柴SOFC產(chǎn)品已經(jīng)在濰柴燃料電池產(chǎn)業(yè)園和濰坊市能源集團(tuán)開展示范,累計(jì)運(yùn)行超過30000小時(shí),商業(yè)化運(yùn)營實(shí)現(xiàn)了階段性突破。濰坊市能源集團(tuán)濱投分布式能源有限公司副總經(jīng)理尹波表示:“我們園區(qū)屋頂光伏的綠電轉(zhuǎn)化成氫,先儲(chǔ)存起來,晚上通過燃料電池再發(fā)電,這樣就達(dá)到了我們園區(qū)綠電的高效利用。”在實(shí)際使用中,濰柴SOFC產(chǎn)品運(yùn)行穩(wěn)定,凈發(fā)電效率超過60%,一方天然氣可以發(fā)6度電,并可根據(jù)峰谷電價(jià)進(jìn)行調(diào)整、削峰填谷,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
據(jù)測算,濰柴SOFC產(chǎn)品作為分布式能源裝機(jī)容量達(dá)到1GW時(shí),相比從電網(wǎng)取電每年可減碳約200萬噸,相比傳統(tǒng)天然氣內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組可節(jié)約天然氣約6億方。
在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,SOFC產(chǎn)品研發(fā)人員還在繼續(xù)向更高效率攀登。濰柴集團(tuán)副總經(jīng)理、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)首席科學(xué)家陳文淼表示:“技術(shù)突破的重點(diǎn)是進(jìn)一步提升工作效率。目前發(fā)電效率超過了60%,熱電聯(lián)產(chǎn)的效率達(dá)到了92.55%。后續(xù)在這個(gè)效率基礎(chǔ)上還要進(jìn)行進(jìn)一步的突破。我們的目標(biāo)是發(fā)電效率要達(dá)到70%以上,從而能夠?qū)⒏嗳剂系幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化成為電能,對(duì)于節(jié)能減排和雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)更大的力量。”
閃電新聞?dòng)浾?張聰 孫治國 濰坊臺(tái) 馮玉誠 報(bào)道
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