工程科学学报.第42卷.第3期：278-288.2020年3月 Chinese Journal of Engineering,Vol.42,No.3:278-288,March 2020 https://doi.org/10.13374/j.issn2095-9389.2019.10.10.001;http://cje.ustb.edu.cn 欧洲固体氧化物燃料电池(SOFC)产业化现状 刘少名2)区，邓占锋，徐桂芝”，李宝让)，宋鹏翔)，王绍荣 1)全球能源互联网研究院有限公司先进输电技术国家重点实验室，北京1022092)华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京102206 3)全球能源互联网欧洲研究院，柏林106234)中国矿业大学（徐州）化工学院.徐州221116 ☒通信作者，E-mail:549094864@iqq.com 摘要固体氧化物燃料电池(SOFC)具有燃料适用范围广、能量转换效率高（发电效率40%~60%.综合能效≥80%）、全固 态结构、模块化组装、零污染等优点，作为固定式或分布式发电可增强电网清洁供电的能力、安全性、可靠性和稳定性 SOFC具有多种不同的结构，其发电规模覆盖几十瓦至百兆瓦，可根据不同的应用场景选择不同的结构，应用场景主要包括 固定式发电、分布式供电、热（冷）电联供、交通车辆辅助动力电源等领域.国内的SOC技术发展较晚，目前已取得一定的 研究进展，并且能够自主研发出十几千瓦的SOFC发电系统，但与国际领先水平还有很大的差距，主要体现在输出功率、生产 成本及使用寿命等方面.欧洲的$OFC技术处于国际领先水平，具有一批成功实现产品化的公司，通过对其技术和产品的调 研，可深入的了解欧洲SOFC技术现状和发展趋势.为国内SOFC技术的发展提供借鉴作用. 关键词燃料电池：设计：制造：发电技术：分布式供电：热（冷）电联供 分类号TK91 Commercialization and future development of the solid oxide fuel cell (SOFC)in Europe LIU Shao-ming2,DENG Zhan-feng,XU Gui-zhi,LI Bao-rang.SONG Peng-xiang WANG Shao-rong 1)State Key Laboratory of Advanced Transmission Technology,Global Energy Interconnection Research Institute Limited Company,Beijing 102209, China 2)School of Energy,Power and Mechanical Engineering,North China Electric Power University,Beijing 102206,China 3)Global Energy Interconnection Research Institute Europe GmbH,Berlin 10623,Germany 4)School of Chemical Engineering Technology,China University of Mining and Technology (Xuzhou),Xuzhou 221116,China Corresponding author,E-mail:549094864@qq.com ABSTRACT With the continuous consumption of fossil fuels,the increasingly serious problem of environmental pollution and increasing demand for electricity in China have forced the need to gradually increase the capacity of renewable energy technologies such as wind and photovoltaic power.The randomness and intermittence associated with in the generation of wind and photovoltaic power bring new challenges to the safety and stability of power-grid operations.With respect to the generation of either stationary or distributed power,the solid oxide fuel cell (SOFC)power-generation system can be designed according to the actual demands of specific users and effectively supplement shortages in the generation of centralized power,and thereby significantly improve the efficiency,reliability,and stability of the power supply.SOFCs have many advantages,including fuel flexibility,high energy-conversion efficiency (power- generation efficiency ranging of 40%60%,comprehensive energy efficiency 80%),a whole solid structure,modular assembly,and near-zero pollution.SOFCs have a variety of different structures,and their power-generation scales range from tens of watts to hundreds 收稿日期：2019-10-10 基金项目：国家电网公司科技资助项目一固体氧化物燃料电池发电系统关键技术研究(2017-2019-SGRIDLKJ[2017]720)欧洲固体氧化物燃料电池（SOFC）产业化现状 刘少名1,2) 苣，邓占锋1)，徐桂芝1)，李宝让2)，宋鹏翔1,3)，王绍荣4) 1) 全球能源互联网研究院有限公司先进输电技术国家重点实验室，北京 102209    2) 华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京 102206 3) 全球能源互联网欧洲研究院，柏林 10623    4) 中国矿业大学（徐州）化工学院，徐州 221116 苣通信作者，E-mail：549094864@qq.com 摘    要    固体氧化物燃料电池（SOFC）具有燃料适用范围广、能量转换效率高（发电效率 40%～60%，综合能效≥80%）、全固 态结构、模块化组装、零污染等优点，作为固定式或分布式发电可增强电网清洁供电的能力、安全性、可靠性和稳定性. SOFC 具有多种不同的结构，其发电规模覆盖几十瓦至百兆瓦，可根据不同的应用场景选择不同的结构，应用场景主要包括 固定式发电、分布式供电、热（冷）电联供、交通车辆辅助动力电源等领域. 国内的 SOFC 技术发展较晚，目前已取得一定的 研究进展，并且能够自主研发出十几千瓦的 SOFC 发电系统，但与国际领先水平还有很大的差距，主要体现在输出功率、生产 成本及使用寿命等方面. 欧洲的 SOFC 技术处于国际领先水平，具有一批成功实现产品化的公司，通过对其技术和产品的调 研，可深入的了解欧洲 SOFC 技术现状和发展趋势，为国内 SOFC 技术的发展提供借鉴作用. 关键词    燃料电池；设计；制造；发电技术；分布式供电；热（冷）电联供 分类号    TK91 Commercialization  and  future  development  of  the  solid  oxide  fuel  cell  (SOFC)  in Europe LIU Shao-ming1,2) 苣 ，DENG Zhan-feng1) ，XU Gui-zhi1) ，LI Bao-rang2) ，SONG Peng-xiang1,3) ，WANG Shao-rong4) 1) State Key Laboratory of Advanced Transmission Technology, Global Energy Interconnection Research Institute Limited Company, Beijing 102209, China 2) School of Energy, Power and Mechanical Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206, China 3) Global Energy Interconnection Research Institute Europe GmbH, Berlin 10623, Germany 4) School of Chemical Engineering & Technology, China University of Mining and Technology (Xuzhou), Xuzhou 221116, China 苣 Corresponding author, E-mail: 549094864@qq.com ABSTRACT    With  the  continuous  consumption  of  fossil  fuels,  the  increasingly  serious  problem  of  environmental  pollution  and increasing demand for electricity in China have forced the need to gradually increase the capacity of renewable energy technologies such as wind and photovoltaic power. The randomness and intermittence associated with in the generation of wind and photovoltaic power bring new challenges to the safety and stability of power-grid operations. With respect to the generation of either stationary or distributed power, the solid oxide fuel cell (SOFC) power-generation system can be designed according to the actual demands of specific users and effectively supplement shortages in the generation of centralized power, and thereby significantly improve the efficiency, reliability, and stability  of  the  power  supply.  SOFCs  have  many  advantages,  including  fuel  flexibility,  high  energy-conversion  efficiency  (power￾generation efficiency ranging of 40%–60%, comprehensive energy efficiency ≥80%), a whole solid structure, modular assembly, and near-zero pollution. SOFCs have a variety of different structures, and their power-generation scales range from tens of watts to hundreds 收稿日期: 2019−10−10 基金项目: 国家电网公司科技资助项目—固体氧化物燃料电池发电系统关键技术研究（2017-2019-SGRIDLKJ[2017]720） 工程科学学报，第 42 卷，第 3 期：278−288，2020 年 3 月 Chinese Journal of Engineering, Vol. 42, No. 3: 278−288, March 2020 https://doi.org/10.13374/j.issn2095-9389.2019.10.10.001; http://cje.ustb.edu.cn