
2月18日,濰柴發布了世界上第一款大功率金屬支撐商業化SOFC(固體氧化物燃料電池)產品。
產品發布現場,國際權威檢測機構德國TüV南德意志集團為濰柴頒發歐盟CE認證證書,產品熱電聯產效率達到92.55%,創下全球大功率SOFC熱電聯產系統效率最高紀錄。
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能高效、低碳、環保地轉化為電能的發電裝置。也是世界上發電效率最高的新能源技術路線。其發電效率可達60%以上,熱電聯產效率可達85%以上。同時還具有燃料靈活、綠色低碳、不使用貴金屬等優點。可以使用天然氣、氫氣、煤制氣、生物質氣、甲醇等燃料,使用天然氣的SOFC相比傳統天然氣發電機組可以實現減碳30%以上。
濰柴從2018年開始布局SOFC業務,戰略投資世界領先的SOFC技術公司英國希鋰斯,成為其最大股東。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團隊。經過五年的努力,SOFC技術取得了工程化突破,全面掌控了新一代SOFC關鍵核心技術。
據介紹,濰柴此次發布的全球首款大功率金屬支撐商業化SOFC產品,系統功率達到120kW,支持模塊化安裝,可將功率擴展到兆瓦級,取得重大技術突破:產品熱電聯產效率達到92.55%,在大功率SOFC系統中全球最高;全球率先使用最先進的新一代金屬支撐SOFC技術,相比于傳統的電解質支撐和陽極支撐技術,具有運行溫度低、抗熱沖擊能力強的突出優勢,特別是實現了從高溫800度到600度的技術難關突破,系統可啟停次數是國際競品的4倍以上,啟動速度是國際競品的3倍以上,達到了國際領先水平;產品通過國際權威檢測機構TüV南德的歐盟CE認證,完成39項全項認證測試。
隨著新一輪科技革命和產業變革的進一步推進,全球能源體系和發展模式正在發生深刻變化。中國在“雙碳”戰略和“十四五”規劃中明確提出,要加快可再生能源發展,推進分布式發電和微電網建設。
濰柴作為中國裝備制造業的領軍企業,堅持傳統能源+新能源的“雙擎驅動”戰略。去年連續發布了全球首款本體熱效率51%、52%的柴油機。同時,積極推進新能源換擋超車,率先建設國家燃料電池技術創新中心,全面布局動力電池、氫燃料電池、固體氧化物燃料電池三大新能源技術路線,在氫燃料電池領域實現了核心技術和產業化的全球引領。SOFC是濰柴在能源多元化發展的又一次重大戰略布局。
本次發布的濰柴SOFC產品具有熱電聯產效率高、可靠性好、燃料適應性廣、電力能源輸出穩定等優點,適用于工業園區、建筑、數據中心等場景,可為分布式能源和微電網提供綠色低碳解決方案,是未來廣泛應用的顛覆性新能源技術路線。
濰柴SOFC產品已在濰柴燃料電池產業園和濰坊市能源集團開展示范,累計運行3萬多小時,商業化運營取得階段性突破。濰柴SOFC產品高效供應電能和熱能,大大降低了客戶用能成本。濰坊市能源集團濱投分布式能源有限公司副總經理尹波表示:在實際使用中,濰柴SOFC產品運行穩定,凈發電效率超過60%。一方面天然氣可以發電6度,可以根據峰谷電價調整、削峰填谷,具有良好的經濟效益。
據測算,當濰柴SOFC產品作為分布式能源裝機容量達到1GW時,每年可減碳約200萬噸,比傳統天然氣內燃機發電機組節約天然氣約6億方;如果使用生物質氣和綠氫作為燃料,可以實現零碳排放,促進國家雙碳目標的落地。同時,濰柴SOFC產品作為分布式能源和微電網的全新解決方案,不僅能有效保障電力供應安全,而且為未來幾十年濰柴動力的發展提供了技術儲備和新業態顛覆的實力。作為全球能源領域的顛覆性創新,SOFC的大規模應用必將帶來顯著的經濟效益和社會效益。
內燃機和動力系統全國重點實驗室主任譚旭光表示,未來濰柴將積極響應國家能源戰略,推進能源技術革命,為實施中國“雙碳”目標做出貢獻。