理论教育 SOFC在氢能领域的应用

SOFC在氢能领域的应用

时间:2023-11-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:图13-50 通用电气公司5kW家庭用SOFC系统的示意图作为高温燃料电池,SOFC作为分散式电站有类似于MCFC的优势:可以使用烃类燃料,可以实现热电共生或与蒸汽轮机结合进一步提高系统转化效率,因此可以作为保障性电源或是在偏远地区作为主要供电手段。图13-51是Siemens-Westinghouse公司的220kW的高压SOFC和小型蒸汽轮机共同组成的分散式电站,该电站集成度高,通过与蒸汽轮机的组合,整体电效率可达到58%~60%。一些主要生产商的SOFC的基本情况见表13-10。

SOFC在氢能领域的应用

SOFC是能够适用于多种不同功率范围应用的燃料电池系统,包括小功率的移动电源(如500 W左右的移动电池充电设备),中等功率的供电电源(如5kW左右的家庭供电电源,见图13-50)到大功率(100~500kW)的小型发电站,SOFC单元也可组合构成功率更大(MW级)的分散式电站,并实现共产热能和电能系统,或与蒸汽轮机发电机结合,进一步提高转化效率

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图13-50 通用电气公司5kW家庭用SOFC系统的示意图

作为高温燃料电池,SOFC作为分散式电站有类似于MCFC的优势:可以使用烃类燃料,可以实现热电共生或与蒸汽轮机结合进一步提高系统转化效率,因此可以作为保障性电源或是在偏远地区作为主要供电手段。图13-51是Siemens-Westinghouse公司的220kW的高压SOFC和小型蒸汽轮机共同组成的分散式电站,该电站集成度高,通过与蒸汽轮机的组合,整体电效率可达到58%~60%。

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图13-51 Siemens-Westinghouse公司的220kW SOFC-蒸汽轮机发电系统(www.daowen.com)

当前SOFC的电站最高功率在数百kW,主要生产商为美国的Acumetrics公司、澳大利亚的Ceramics Fuel Cells公司、加拿大的Fuel Cell Technology公司、瑞士的Sulzer Helix公司、美国的Siemens-Westinghouse公司和SOFC的新贵Bloom Energy Server公司。Bloom Ener-gy Server公司自2008年以来在美国加州硅谷发展了多处250kW以上的SOFC电站[115],为该公司为eBay总部供电的SOFC分散式电站(见图13-52)。一些主要生产商的SOFC的基本情况见表13-10。

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图13-52 Bloom Energy Server公司为eBay总部供电的SOFC分散式电站

表13-10 一些SOFC产品的特点[17]

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