固體氧化物燃料電池發展現狀與固體氧化物燃料電池發展前景分析

• 2021年10月19日 GuoMeng來源：互聯網 490 26
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固體氧化物燃料電池具有燃料適應性廣、能量轉換效率高、全固態、模塊化組裝、零污染等優點，可以直接使用氫氣、一氧化碳、天然氣、液化氣、煤氣及生物質氣等多種碳氫燃料。在大型集中供電、中型分電和小型家用熱電聯供等民用領域作為固定電站，以及作為船舶動力電源、交

固體氧化物燃料電池發展現狀

固體氧化物燃料電池(SOFC)是一種效率高、燃料范圍廣的電化學發電技術，目前處于商業化初期。固體氧化物燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell，簡稱SOFC)屬于第三代燃料電池，是一種在中高溫下直接將儲存在燃料和氧化劑中的化學能高效、環境友好地轉化成電能的全固態化學發電裝置，是幾種燃料電池中，理論能量密度最高的一種。被普遍認為是在未來會與質子交換膜燃料電池(PEMFC)一樣得到廣泛普及應用的一種燃料電池。

固體氧化物燃料電池的工作原理與其他燃料電池相同，在原理上相當于水電解的“逆”裝置。我國燃料電池研究始于1958年，曾在20世紀70年代發展航天事業的推動下，燃料電池研究第一次快速發展，“九五”期間，科技部與中科院將燃料電池技術列入“科技攻關”計劃，電動汽車也被列入國家重大科技產業工程中。“十五”期間，在“科技攻關”、“863”、“973”等國家計劃中，都安排了有關燃料電池技術的計劃和項目。燃料電池的特點決定了它具有廣闊的應用前景。它可以用作小型發電設備、作為長效電池，也可以應用在電動汽車上。

目前燃料電池雖然由于成本昂貴、技術尚未完全成熟而無法得以廣泛應用，但以其具清潔、高效、無污染等優點必將擁有廣泛的應用前景。尤其是質子交換膜燃料電池(PEMFC)具有高功率、低溫運行、快速啟動、無噪聲等特點，使其在電動汽車、航天、軍事等領域有著極其重要的應用。

2020年受疫情和政策影響，自2016年連續4年增長的氫燃料電池汽車迎來了首次產銷下降。據中汽協數據顯示，2020年全年燃料電池汽車生產1199輛，銷售1177輛，同比分別下降57.5%和56.8%。2020年氫燃料電池汽車產銷慘淡，而在2021年氫燃料電池汽車強勢開局。據相關媒體報道，2021年1月，國內通過公開招標采購的氫燃料電池車數量已達到690輛，占到2020年全年燃料電池汽車產量的57.55%。這主要是因為受疫情影響和政策影響，部分訂單延至2021年。

目前日本、韓國和美國等發達國家都將大型燃料電池的開發作為重點研究項目，企業界也紛紛斥以巨資，從事燃料電池技術的研究與開發，現在已取了許多重要成果，使得燃料電池即將取代傳統發電機及內燃機而廣泛應用于發電及汽車上。但燃料電池汽車的大規模商業化應用依然受經濟性及實用性制約，燃料電池系統成本的不斷下降以及性能的不斷提升是大規模商業化應用前首要解決的問題。

固體氧化物燃料電池發展前景

隨著時代的發展，新型能源成為不可或缺的物品。《中國氫能產業基礎設施發展藍皮書(2016)》提出2020年，我國以能源形式利用的氫氣產能規模將達到720億m3。《氫能與燃料電池技術創新路線圖》提出2050年我國將實現氫能和燃料電池的普及應用。

近年來，與國防部門相關的公用事業和無人機研究和產品開發活動以及便攜式發電裝置也以顯著速度增長。世界各國政府高度重視清潔能源的利用，導致使用燃料電池發電的總投資有所增加。因此，投資的增加促進了當前以及不久的將來燃料電池技術市場的發展。到2025年，全球燃料電池市場規模將從2020年的2.63億美元增至8.48億美元，期間年復合增長率達到26.4%。

固體氧化物燃料電池具有燃料適應性廣、能量轉換效率高、全固態、模塊化組裝、零污染等優點，可以直接使用氫氣、一氧化碳、天然氣、液化氣、煤氣及生物質氣等多種碳氫燃料。在大型集中供電、中型分電和小型家用熱電聯供等民用領域作為固定電站，以及作為船舶動力電源、交通車輛動力電源等移動電源，都有廣闊的應用前景。

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