11月17日，低碳院在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃整體煤氣化燃料電池（IGFC）項(xiàng)目成果基礎(chǔ)上，成功研制了國(guó)內(nèi)首套55kW級(jí)高效固體氧化物燃料電池（SOFC）發(fā)電系統(tǒng)。

圖為低碳院55kW級(jí)SOFC發(fā)電系統(tǒng)

當(dāng)日，中國(guó)能源研究會(huì)組織專家在寧夏煤業(yè)IGFC試驗(yàn)基地對(duì)該系統(tǒng)性能進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考核。專家組聽(tīng)取了項(xiàng)目組對(duì)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)以及測(cè)試結(jié)果的匯報(bào)，審查了發(fā)電系統(tǒng)性能測(cè)試方案，現(xiàn)場(chǎng)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(cè)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(guò)200小時(shí)。

低碳院在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目基礎(chǔ)上，承擔(dān)了國(guó)家“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃依托項(xiàng)目“10MW級(jí)IGFC系統(tǒng)集成研究”，進(jìn)一步研究開(kāi)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)單熱區(qū)模組輸出功率達(dá)到55千瓦。項(xiàng)目開(kāi)發(fā)了氫氣燃燒啟動(dòng)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(guó)內(nèi)首套55千瓦級(jí)高效SOFC發(fā)電系統(tǒng)。

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(shí)還可應(yīng)用于工業(yè)園區(qū)、數(shù)據(jù)中心等分布式供電場(chǎng)景，對(duì)推動(dòng)節(jié)能減排和促進(jìn)綠色產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義。