千瓦级SOFC发电系统

与传统发电技术相比，固体氧化物燃料电池（SOFC）具有功率效率高、放电清洁、燃料种类广泛等优点，也是一种极具吸引力的分布式发电技术，利用它可以建造大型固定发电厂或小型家用热电联产设备，具有良好的商业化前景。

 

然而，SOFC商业化的一个主要问题是系统集成技术，包括如何构建以SOFC堆为核心的热区，如何开发智能控制模块，以及如何提高输出功率的稳定性和耐用性。

 

王蔚国教授领导的SOFC系统设计与集成团队是CAS NIMTE的一个综合性、多学科团队。最近，该研究小组开发了一种1kw的热电联供发电系统，并在中国首次输出净功率和能量。

 

这种热电联供发电系统使用民用天然气作为燃料，在尺寸上类似于小型冰箱。当放电电流恒定在20安培时，它能够连续稳定地输出约780瓦的功率（图1）。最大功率约为870w，最大发电效率为43%，扣除系统自身消耗（约90w）后，效率为39%（图2），相当于美国和日本一些燃料电池发电公司报告的平均效率。