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2023年2月18日，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92.55%，創(chuàng )下了大功率SOFC熱電聯(lián)產(chǎn)系統效率全球最高紀錄。
發(fā)布會(huì )上，內燃機與動(dòng)力系統全國重點(diǎn)實(shí)驗室主任譚旭光介紹濰柴SOFC產(chǎn)品技術(shù)及應用情況；國際權威檢測機構德國TüV南德意志集團為濰柴頒發(fā)產(chǎn)品歐盟CE認證證書(shū)，產(chǎn)品熱電聯(lián)產(chǎn)效率達到92.55%；中國工程院院士、山東省科協(xié)主席凌文講話(huà)，中國工程院院士蘇萬(wàn)華、中國科學(xué)院院士劉維民、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)黨委書(shū)記舒歌群等專(zhuān)家現場(chǎng)見(jiàn)證了這一歷史性時(shí)刻。
硬核創(chuàng )新 破世界效率極限
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)保地轉化成電能的發(fā)電裝置，是目前全球范圍內發(fā)電效率最高的新能源技術(shù)路線(xiàn)。其發(fā)電效率可達60%以上，熱電聯(lián)產(chǎn)效率可達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，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相比傳統天然氣發(fā)電機組可以實(shí)現減碳30%以上。
濰柴從2018年開(kāi)始布局SOFC業(yè)務(wù)，戰略投資全球領(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，累計投入20億元，雙方組建了以百名博士為主的研發(fā)團隊。經(jīng)過(guò)5年努力，實(shí)現了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)。
濰柴本次發(fā)布的全球首款大功率金屬支撐商業(yè)化SOFC產(chǎn)品，系統功率達到120kW，支持模塊化安裝，可將功率擴展至兆瓦級，實(shí)現了重大技術(shù)突破：
一、產(chǎn)品熱電聯(lián)產(chǎn)效率達到92.55%，在大功率SOFC系統中全球最高。
二、全球率先使用最先進(jìn)的新一代金屬支撐SOFC技術(shù)，相比于傳統的電解質(zhì)支撐和陽(yáng)極支撐技術(shù)，具有運行溫度低、抗熱沖擊能力強的突出優(yōu)勢，特別是實(shí)現了從高溫800度到600度的技術(shù)難關(guān)突破，系統可啟停次數是國際競品的4倍以上，啟動(dòng)速度是國際競品的3倍以上，達到了國際領(lǐng)先水平。
三、產(chǎn)品通過(guò)國際權威檢測機構TüV南德的歐盟CE認證，完成39項全項認證測試。
雙擎驅動(dòng) 開(kāi)未來(lái)能源新篇
隨著(zhù)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”戰略和“十四五”規劃中均明確提出，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。
濰柴作為中國裝備制造業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，堅持傳統能源+新能源“雙擎驅動(dòng)”戰略。去年連續發(fā)布了全球首款本體熱效率51%、52%的柴油機。同時(shí)積極推動(dòng)新能源換擋超車(chē)，牽頭建設國家燃料電池技術(shù)創(chuàng )新中心，全面布局了動(dòng)力電池、氫燃料電池、固體氧化物燃料電池三大新能源技術(shù)路線(xiàn)，在氫燃料電池領(lǐng)域實(shí)現了核心技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化的全球引領(lǐng)。SOFC是濰柴在能源多元發(fā)展中的又一次重大戰略布局。
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、燃料適應性廣、電力能源輸出穩定等優(yōu)勢，適用于工業(yè)園區、樓宇、數據中心等多個(gè)場(chǎng)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(lái)會(huì )得到廣泛應用的顛覆性新能源技術(shù)路線(xiàn)。
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開(kāi)展示范，累計運行超過(guò)30000小時(shí)，商業(yè)化運營(yíng)實(shí)現了階段性突破。濰柴SOFC產(chǎn)品高效供應電能、熱能，大幅減少客戶(hù)用能成本。濰坊市能源集團濱投分布式能源有限公司副總經(jīng)理尹波表示：在實(shí)際使用中，濰柴SOFC產(chǎn)品運行穩定，凈發(fā)電效率超過(guò)60%，一方天然氣可以發(fā)6度電，并可根據峰谷電價(jià)進(jìn)行調整、削峰填谷，具有良好的經(jīng)濟效益。
據測算，濰柴SOFC產(chǎn)品作為分布式能源裝機容量達到1GW時(shí)，相比從電網(wǎng)取電每年可減碳約200萬(wàn)噸，相比傳統天然氣內燃機發(fā)電機組可節約天然氣約6億方；若用生物質(zhì)氣、綠氫作為燃料，可實(shí)現零碳排放，助推國家雙碳目標落地。同時(shí)，濰柴SOFC產(chǎn)品作為分布式能源和微電網(wǎng)的全新解決方案，既能夠有力保障電力供應安全，也為濰柴動(dòng)力未來(lái)幾十年的發(fā)展提供了技術(shù)儲備和新業(yè)態(tài)顛覆的實(shí)力。作為全球能源領(lǐng)域的顛覆性創(chuàng )新，SOFC大規模應用必將帶來(lái)顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
譚旭光表示，全球首款大功率金屬支撐商業(yè)化SOFC產(chǎn)品在濰柴誕生，這是濰柴科技工作者牢記囑托、大膽挑戰、勇攀世界科技高峰的又一重大創(chuàng )新成果。面向未來(lái)，我們將積極響應國家能源戰略、推動(dòng)能源技術(shù)革命，為中國“雙碳”目標落地貢獻濰柴方案、濰柴力量！
