科技日报记者 叶 青
固体氧化物燃料电池（SOFC）是一种效力高、燃料规模广的电化学发电手艺，今朝处于贸易化早期。
历经15年潜心研发，潮州三环（团体）股分有限公司（以下简称三环）研究院冲破了SOFC关头焦点手艺，关头部件的年出口额已超2亿元。不久前，由其牵头承当的国度重点研发打算“固体氧化物燃料电池电堆工程化开辟”项目正式启动实行。
“这是我市首个国度重点研发打算项目，也是推动我市财产布局转型进级的一个主要工程。”广东省潮州市委常委、常务副市长张传胜暗示，这是三环的又一重年夜立异行动，也是潮州科技成长的一年夜亮点。
国内起步不晚，却难以贸易化
“SOFC电转化效力高达65%以上，而传统火力发电均匀仅约30%；且燃料来历普遍、绿色环保，被公以为是下一代洁净能源的首选。”研究院副院长陈烁烁先容说，“SOFC可在数据中间、病院、机场等散布式能源范畴利用，将来在绿色电网还能起到不变风能、太阳能带来的电网波动的互补感化。”
发财国度遍及把SOFC作为一种计谋储蓄手艺。燃料电池财产作为我国计谋性新兴财产之一，在这场全球化的SOFC手艺竞走中，我国起步其实不晚。
从上世纪90年月起头，我国一些高校、科研院所就介入到SOFC手艺的研发中，堆集了年夜量的科研功效。且跟着手艺成熟度慢慢进步，愈来愈多的国内企业也介入进来。
可是，因为研举事度高，投进年夜，该手艺迟迟难以贸易化。“SOFC成长需要解决机能、寿命、本钱和靠得住性的焦点关头题目。”陈烁烁说。作为一家专注进步前辈材料研发和出产的企业，三环从2004年就起头着手SOFC相干手艺的研发、量产工作。但研发之路其实不平展。
近几年，广东加倍重视科技立异支持高质量成长，经由过程培养强大高新手艺企业、科技型中小企业等各类立异主体，年夜力撑持企业扶植研发机构，铸造广东立异创业的筋骨。
得益于此，三环组建了研究院和手艺委员会。研究院在SOFC手艺研发中起到关头感化。
开辟燃料电池，“燃烧”了15个韶华
“起首要解决的手艺是隔阂片。”陈烁烁先容，燃料电池工作时，高温之下，燃气只要跟空气一接触就会猛烈燃烧而销毁。“关头需要一层电解质隔阂片将正负极分隔，反对燃料与空气的直接接触，又能导电。若是隔阂片做得厚，内电阻高，则没法经由过程年夜电流；做得薄，又轻易漏气。隔阂片的质量影响全部系统的靠得住性。”
凭仗过硬的手艺积淀，研究院研发出的电解质隔阂片电导率和材料密度，均接近理论值。
随之而来的还有单电池开辟。“单电池机能决议全部产物机能。为了测试不变性，一个测试最少要5000小时，测试使命太多，相干的老化测试装备摆满了一间400平方米的年夜房子。”陈烁烁玩笑道，“这些单电池烧的不只是自然气，还‘燃烧’了15个团队的韶华。”
从原材料到建造工艺的每个步调，研究职员频频测试，终究“拿下”所有手艺困难。
“手刺年夜小的电池片堆在一路，构成电堆。这是燃料电池最为焦点的部门。”陈烁烁说，到2016年，研究职员已开辟出1.5千瓦尺度电堆，可经由过程简单串并联体例，组装成更年夜功率的电堆或模组。电堆发电效力68%以上，估计寿命可到达5年。
“固体氧化物隔阂片现已年夜量出口，由于手艺紧紧把握在本身手里。”陈烁烁不无高傲，今朝，三环已成为全球最年夜的SOFC电解质隔阂供给商、欧洲市场上最年夜的SOFC单电池供给商。
吸引更多主体，整合伙源谋成长
虽然SOFC手艺已在国外市场推出并实现财产化，但我国因为贫乏政策搀扶、财产链还没有整合等缘由，SOFC推行利用还有待进一步开辟。
在陈烁烁看来，国内SOFC手艺开辟的起步不算晚，但财产上较着掉队于世界进步前辈程度，回根究竟是没把资本整合好。
“SOFC的成长离不开相干配套财产，包罗化工、热工与电气等范畴的配合介入。”他指出，到今朝为止，国内还没有有企业年夜手笔投进到SOFC系统整合和财产化工作；高校院所具有手艺，但没有工程化和财产化的能力。
“固体氧化物燃料电池电堆工程化开辟”项目启动，让陈烁烁年夜受鼓舞。“该项目标方针是解决SOFC单电池和电堆的一致性和寿命等手艺困难，构成SOFC单电池和电堆工程化手艺，实现批量出产。”他但愿，在此项目带动下，能吸引到更多的市场主体，介入SOFC系统集成开辟，补齐我国财产链的空白，配合鞭策SOFC的成长。
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