
固體氧化物燃料電池(SOFC)作為一種新型的高效能源轉(zhuǎn)換裝置,具備諸多顯著優(yōu)勢(shì)。固體氧化物燃料電池(SOFC)因其高效率、低排放和燃料靈活性,在分布式發(fā)電、交通運(yùn)輸和工業(yè)能源等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。
一、按產(chǎn)品類(lèi)型細(xì)分?
1、平面型 SOFC?
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),平面型 SOFC 是目前市場(chǎng)上較為常見(jiàn)的一種類(lèi)型,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其在性能和應(yīng)用方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在結(jié)構(gòu)上,平面型 SOFC 通常由陽(yáng)極、陰極和固體氧化物電解質(zhì)組成,這些組件以平面層疊的方式組裝在一起,形成緊湊的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得平面型 SOFC 具有較高的功率密度,能夠在相對(duì)較小的體積內(nèi)產(chǎn)生較大的功率輸出。同時(shí),平面型 SOFC 的制造工藝相對(duì)較為成熟,有利于大規(guī)模生產(chǎn)和成本控制。?
從性能優(yōu)勢(shì)來(lái)看,平面型 SOFC 在能量轉(zhuǎn)換效率方面表現(xiàn)出色。由于其結(jié)構(gòu)緊湊,減少了內(nèi)部電阻和能量損失,使得能量轉(zhuǎn)換效率能夠達(dá)到較高水平。例如,一些先進(jìn)的平面型 SOFC 系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中,能量轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到 50% - 60%,在熱電聯(lián)產(chǎn)模式下,能源綜合利用效率更是可高達(dá) 85% 左右。此外,平面型 SOFC 的啟動(dòng)速度相對(duì)較快,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到工作溫度并開(kāi)始發(fā)電,這使其在一些對(duì)啟動(dòng)時(shí)間要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景中具有明顯優(yōu)勢(shì)。在市場(chǎng)占比方面,平面型 SOFC 憑借其性能和成本優(yōu)勢(shì),在全球 SOFC 市場(chǎng)中占據(jù)了較大份額。根據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù),目前平面型 SOFC 在全球 SOFC 市場(chǎng)中的占比約為 50% - 60%。這一占比的形成,得益于平面型 SOFC 在多個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。在分布式發(fā)電領(lǐng)域,平面型 SOFC 被廣泛應(yīng)用于商業(yè)建筑、工業(yè)廠房和居民社區(qū)等場(chǎng)所,為這些場(chǎng)所提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。例如,在一些商業(yè)綜合體中,平面型 SOFC 系統(tǒng)被用作備用電源或分布式能源供應(yīng)系統(tǒng),不僅提高了能源供應(yīng)的可靠性,還降低了對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴(lài)。?
在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,平面型 SOFC 也展現(xiàn)出了一定的應(yīng)用潛力。一些汽車(chē)制造商正在研發(fā)基于平面型 SOFC 技術(shù)的電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē),利用其高能量轉(zhuǎn)換效率和燃料適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn),提高車(chē)輛的續(xù)航里程和性能。雖然目前平面型 SOFC 在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用還處于起步階段,但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低,未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的應(yīng)用。?
2、管型 SOFC?
管型 SOFC 在構(gòu)造和工作方式上與平面型 SOFC 有所不同,具有自身獨(dú)特的特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。管型 SOFC 通常由一系列的管狀單電池組成,這些單電池以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接在一起,形成電池堆。管狀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使得管型 SOFC 在氣體分布和熱管理方面具有較好的性能。在工作時(shí),燃料和氧化劑分別從管子的內(nèi)外兩側(cè)通入,通過(guò)固體氧化物電解質(zhì)進(jìn)行離子傳導(dǎo),實(shí)現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能。?
管型 SOFC 的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)是其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性較高。由于管狀結(jié)構(gòu)具有較好的機(jī)械強(qiáng)度,能夠承受較大的熱應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力,因此管型 SOFC 在高溫、高壓等惡劣環(huán)境下的運(yùn)行穩(wěn)定性較好,使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)。例如,一些管型 SOFC 系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中,能夠穩(wěn)定運(yùn)行數(shù)萬(wàn)小時(shí),大大降低了維護(hù)成本和更換頻率。?
在市場(chǎng)份額方面,管型 SOFC 目前在全球 SOFC 市場(chǎng)中占據(jù)一定的比例,約為 30% - 40%。盡管市場(chǎng)份額相對(duì)平面型 SOFC 略低,但管型 SOFC 在特定場(chǎng)景下具有不可替代的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。在大型分布式發(fā)電項(xiàng)目中,管型 SOFC 由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠性高的特點(diǎn),能夠滿足大規(guī)模電力供應(yīng)的需求。例如,一些兆瓦級(jí)的分布式發(fā)電站采用管型 SOFC 系統(tǒng),為周邊地區(qū)提供穩(wěn)定的電力支持。?
在一些對(duì)能源供應(yīng)穩(wěn)定性要求極高的領(lǐng)域,如數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院等,管型 SOFC 也得到了應(yīng)用。這些場(chǎng)所對(duì)電力供應(yīng)的可靠性要求非常嚴(yán)格,管型 SOFC 的長(zhǎng)壽命和高穩(wěn)定性能夠確保在各種情況下都能持續(xù)穩(wěn)定地供電,保障關(guān)鍵設(shè)備的正常運(yùn)行。?
3、其他類(lèi)型(如瓦楞式、薄膜等)?
除了平面型和管型 SOFC 外,市場(chǎng)上還存在一些小眾類(lèi)型的 SOFC,如瓦楞式、薄膜等,它們各自具有獨(dú)特的特點(diǎn)和發(fā)展?jié)摿?。瓦楞?SOFC 的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于瓦楞紙板,通過(guò)特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加了電極與電解質(zhì)的接觸面積,從而提高了電池的性能。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得瓦楞式 SOFC 在功率密度和能量轉(zhuǎn)換效率方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),瓦楞式 SOFC 的制造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,成本較低,具有一定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。?
薄膜 SOFC 則是采用薄膜技術(shù)制備電極和電解質(zhì),具有超薄的結(jié)構(gòu)。薄膜 SOFC 的優(yōu)勢(shì)在于其響應(yīng)速度快、啟動(dòng)時(shí)間短,能夠在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到工作狀態(tài)并輸出電能。此外,薄膜 SOFC 的體積小、重量輕,適合應(yīng)用于一些對(duì)尺寸和重量要求嚴(yán)格的場(chǎng)景,如便攜式電子設(shè)備、微型電源等。?
然而,這些小眾類(lèi)型的 SOFC 目前在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)地位相對(duì)較弱,市場(chǎng)份額較小。主要原因在于它們?cè)诩夹g(shù)成熟度、成本控制和規(guī)?;a(chǎn)等方面還面臨一些挑戰(zhàn)。例如,瓦楞式 SOFC 的大規(guī)模生產(chǎn)工藝還不夠完善,產(chǎn)品一致性和穩(wěn)定性有待提高;薄膜 SOFC 的制備成本較高,限制了其大規(guī)模應(yīng)用。?
盡管如此,隨著材料科學(xué)和制造工藝的不斷進(jìn)步,這些小眾類(lèi)型的 SOFC 在未來(lái)具有一定的發(fā)展?jié)摿ΑQ芯咳藛T正在不斷探索新的材料和制備方法,以提高它們的性能、降低成本并實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。一旦這些技術(shù)難題得到解決,瓦楞式、薄膜等 SOFC 有望在特定領(lǐng)域獲得更廣泛的應(yīng)用,進(jìn)一步拓展 SOFC 市場(chǎng)的發(fā)展空間。?
二、按應(yīng)用領(lǐng)域細(xì)分?
1、電力站(分布式能源系統(tǒng)、微型電力站)?
在電力站領(lǐng)域,SOFC 主要應(yīng)用于分布式能源系統(tǒng)和微型電力站,為工業(yè)和居民區(qū)提供可靠的電力供應(yīng)。分布式能源系統(tǒng)是一種靠近負(fù)荷中心,按用戶需求進(jìn)行能量梯級(jí)利用的能源綜合利用系統(tǒng)。SOFC 憑借其高效率、低排放和燃料靈活性等特點(diǎn),在分布式能源系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。?
在分布式能源系統(tǒng)中,SOFC 可以與其他能源設(shè)備(如燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)等)組成聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。例如,SOFC - 燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng),利用 SOFC 排出的高溫余熱驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電,進(jìn)一步提高了能源轉(zhuǎn)換效率。這種聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的總發(fā)電效率可達(dá)到 60% - 80%,顯著高于傳統(tǒng)的單一發(fā)電方式。?
微型電力站則是一種小型化的電力供應(yīng)設(shè)施,通常用于為小型商業(yè)場(chǎng)所、居民社區(qū)或偏遠(yuǎn)地區(qū)提供電力。SOFC 微型電力站具有占地面積小、安裝方便、運(yùn)行靈活等優(yōu)點(diǎn),能夠根據(jù)用戶的實(shí)際需求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)和安裝。例如,一些社區(qū)采用 SOFC 微型電力站作為備用電源,在電網(wǎng)停電時(shí)能夠迅速啟動(dòng),為社區(qū)居民提供電力保障。?
SOFC 在電力站領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)能源供應(yīng)穩(wěn)定性和清潔性產(chǎn)生了積極影響。一方面,分布式能源系統(tǒng)和微型電力站的應(yīng)用,減少了對(duì)集中式電網(wǎng)的依賴(lài),提高了能源供應(yīng)的可靠性和穩(wěn)定性。在電網(wǎng)故障或自然災(zāi)害等情況下,SOFC 電力站能夠獨(dú)立運(yùn)行,保障關(guān)鍵負(fù)荷的電力供應(yīng)。另一方面,SOFC 的低排放特性,使得在發(fā)電過(guò)程中幾乎不產(chǎn)生氮氧化物、硫氧化物等污染物,溫室氣體排放也顯著降低,有助于改善環(huán)境質(zhì)量,推動(dòng)能源供應(yīng)的清潔化和可持續(xù)發(fā)展。?
2、交通運(yùn)輸(電動(dòng)汽車(chē)、船舶、飛機(jī)等)?
在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,SOFC 作為新型動(dòng)力源展現(xiàn)出了獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。在電動(dòng)汽車(chē)方面,SOFC - 電動(dòng)汽車(chē)系統(tǒng)利用 SOFC 將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,為車(chē)輛提供動(dòng)力。與傳統(tǒng)的鋰離子電池電動(dòng)汽車(chē)相比,SOFC - 電動(dòng)汽車(chē)具有續(xù)航里程長(zhǎng)、加氫時(shí)間短、燃料適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。?
例如,一些采用 SOFC 技術(shù)的電動(dòng)汽車(chē),其續(xù)航里程可達(dá)到 600 - 800 公里,甚至更高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了目前大多數(shù)鋰離子電池電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航水平。同時(shí),SOFC - 電動(dòng)汽車(chē)的加氫時(shí)間與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)加油時(shí)間相當(dāng),能夠大大提高車(chē)輛的使用便利性。此外,SOFC 可以使用多種燃料,如氫氣、天然氣、甲醇等,這使得車(chē)輛在燃料選擇上更加靈活,降低了對(duì)單一燃料的依賴(lài)。?
在船舶領(lǐng)域,SOFC 也具有廣闊的應(yīng)用前景。船舶的動(dòng)力需求較大,且對(duì)續(xù)航能力和環(huán)保性能要求較高。SOFC 系統(tǒng)能夠?yàn)榇疤峁└咝А⑶鍧嵉膭?dòng)力,減少船舶的碳排放和污染物排放。例如,一些小型船舶和游艇已經(jīng)開(kāi)始采用 SOFC 作為動(dòng)力源,實(shí)現(xiàn)了綠色航行。對(duì)于大型船舶,SOFC 可以與其他動(dòng)力系統(tǒng)(如柴油機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)等)組成混合動(dòng)力系統(tǒng),提高船舶的能源利用效率和動(dòng)力性能。?
在飛機(jī)領(lǐng)域,將 SOFC 集成到飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)中也是一個(gè)研究熱點(diǎn)。SOFC 可以為飛機(jī)提供輔助電力,減少飛機(jī)對(duì)傳統(tǒng)燃油發(fā)電機(jī)的依賴(lài),降低燃油消耗和排放。此外,SOFC 還可以作為飛機(jī)的主電源,為飛機(jī)的推進(jìn)系統(tǒng)提供電力,實(shí)現(xiàn)全電飛機(jī)的目標(biāo)。不過(guò),目前 SOFC 在飛機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用還面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn),如重量功率比、熱管理等問(wèn)題,需要進(jìn)一步的研究和技術(shù)突破。?
3、工業(yè)領(lǐng)域(鋼鐵、化工、玻璃等行業(yè))?
在工業(yè)領(lǐng)域,SOFC 具有廣泛的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)殇撹F、化工、玻璃等行業(yè)提供高效的能源供應(yīng),優(yōu)化工業(yè)能源結(jié)構(gòu)。在鋼鐵行業(yè),鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程需要大量的高溫?zé)崮芎碗娏?。SOFC 可以利用其高溫操作和高效率的特點(diǎn),為鋼鐵生產(chǎn)提供熱能和電能。例如,在高爐煉鐵過(guò)程中,SOFC 產(chǎn)生的高溫余熱可以用于預(yù)熱鐵礦石和助燃空氣,提高煉鐵效率,降低能源消耗。同時(shí),SOFC 還可以作為鋼鐵廠的備用電源,保障生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性。?
在化工行業(yè),化工生產(chǎn)通常需要消耗大量的能源,且對(duì)能源的穩(wěn)定性和靈活性要求較高。SOFC 能夠適應(yīng)多種燃料,包括化工生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢熱等,將其轉(zhuǎn)化為電能和熱能,實(shí)現(xiàn)能源的循環(huán)利用。例如,在石油化工企業(yè)中,SOFC 可以利用煉油過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣作為燃料,為企業(yè)提供電力和蒸汽,降低企業(yè)的能源成本和碳排放。?
在玻璃行業(yè),玻璃的熔化和成型需要高溫環(huán)境,能源消耗巨大。SOFC 可以直接為玻璃熔爐提供高溫?zé)崮?,替代傳統(tǒng)的化石燃料燃燒供熱方式,提高能源利用效率,減少污染物排放。同時(shí),SOFC 產(chǎn)生的電能還可以滿足玻璃生產(chǎn)過(guò)程中的其他電力需求。?
SOFC 在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,對(duì)工業(yè)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化起到了重要作用。通過(guò)使用 SOFC,工業(yè)企業(yè)可以減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴(lài),提高能源利用效率,降低能源成本和碳排放。同時(shí),SOFC 的應(yīng)用還可以促進(jìn)工業(yè)企業(yè)的能源多元化,增強(qiáng)企業(yè)應(yīng)對(duì)能源市場(chǎng)波動(dòng)的能力,推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。?
4、建筑領(lǐng)域(住宅、商業(yè)建筑、公共設(shè)施)?
在建筑領(lǐng)域,SOFC 為住宅、商業(yè)建筑和公共設(shè)施提供了高效、清潔的能源解決方案,對(duì)建筑能源自給和可持續(xù)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。在住宅領(lǐng)域,小型化的 SOFC 系統(tǒng)可作為家庭熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備,為家庭提供電力和熱水。這些系統(tǒng)通常采用天然氣或沼氣作為燃料,通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,同時(shí)利用發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的余熱為家庭提供熱水或供暖。例如,日本的 ENE - FARM 計(jì)劃推廣的家用燃料電池系統(tǒng),許多家庭安裝了基于 SOFC 技術(shù)的熱電聯(lián)產(chǎn)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了家庭能源的自給自足。這些設(shè)備不僅能夠滿足家庭日常的電力需求,還能為家庭提供穩(wěn)定的熱水供應(yīng),大大提高了家庭能源利用的效率和可靠性。同時(shí),由于 SOFC 的低排放特性,減少了家庭能源使用對(duì)環(huán)境的影響,符合綠色住宅的發(fā)展理念。?
在商業(yè)建筑領(lǐng)域,SOFC 可作為分布式能源系統(tǒng)的核心設(shè)備,為商業(yè)建筑提供電力和熱能。商業(yè)建筑通常具有較大的能源需求,且對(duì)能源供應(yīng)的穩(wěn)定性要求較高。SOFC 分布式能源系統(tǒng)可以根據(jù)商業(yè)建筑的實(shí)際需求進(jìn)行靈活配置,實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。例如,一些大型購(gòu)物中心、酒店等商業(yè)建筑采用 SOFC 分布式能源系統(tǒng),不僅降低了對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴(lài),還提高了能源利用效率,降低了運(yùn)營(yíng)成本。?
在公共設(shè)施領(lǐng)域,如醫(yī)院、學(xué)校、圖書(shū)館等,SOFC 也具有重要的應(yīng)用價(jià)值。這些公共設(shè)施對(duì)能源供應(yīng)的可靠性和穩(wěn)定性要求極高,一旦停電可能會(huì)造成嚴(yán)重的后果。SOFC 作為備用電源或分布式能源供應(yīng)系統(tǒng),能夠在電網(wǎng)故障時(shí)迅速啟動(dòng),為公共設(shè)施提供持續(xù)的電力供應(yīng),保障公共設(shè)施的正常運(yùn)行。同時(shí),SOFC 的清潔性和環(huán)保性也符合公共設(shè)施對(duì)環(huán)境友好的要求。?
5、軍事應(yīng)用?
在軍事領(lǐng)域,SOFC 具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)檐娛略O(shè)施、裝備和基地提供可靠的電力供應(yīng),滿足軍事行動(dòng)對(duì)能源的特殊需求。SOFC 的高效率使其能夠在有限的燃料供應(yīng)下,為軍事裝備提供更長(zhǎng)時(shí)間的電力支持。在戰(zhàn)場(chǎng)上,能源補(bǔ)給往往受到限制,SOFC 的高能量轉(zhuǎn)換效率可以減少燃料的消耗,延長(zhǎng)軍事裝備的續(xù)航能力和作戰(zhàn)時(shí)間。?
例如,在一些軍事無(wú)人機(jī)中,采用 SOFC 作為動(dòng)力源,相比傳統(tǒng)的電池或燃油發(fā)動(dòng)機(jī),能夠提供更持久的電力,使無(wú)人機(jī)能夠執(zhí)行更長(zhǎng)時(shí)間的偵察和監(jiān)視任務(wù)。同時(shí),SOFC 的低噪音特性使其在軍事應(yīng)用中具有隱蔽性優(yōu)勢(shì),能夠降低被敵方探測(cè)到的風(fēng)險(xiǎn)。在特種作戰(zhàn)和秘密行動(dòng)中,低噪音的能源設(shè)備對(duì)于保持行動(dòng)的隱蔽性至關(guān)重要。?
此外,SOFC 的燃料靈活性也是其在軍事領(lǐng)域的一大優(yōu)勢(shì)。軍事行動(dòng)往往在不同的環(huán)境和地區(qū)進(jìn)行,燃料供應(yīng)可能面臨各種困難。SOFC 能夠使用多種燃料,包括氫氣、天然氣、甲醇等,甚至可以利用當(dāng)?shù)氐纳镔|(zhì)能或其他可獲取的燃料資源,這使得軍事裝備在燃料選擇上更加靈活,提高了能源供應(yīng)的可靠性和適應(yīng)性。?
在軍事設(shè)施和基地中,SOFC 可以作為分布式能源系統(tǒng)的重要組成部分,為軍事設(shè)施提供穩(wěn)定的電力和熱能。這些系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)行,不受外部電網(wǎng)的影響,在戰(zhàn)時(shí)能夠保障軍事設(shè)施的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。例如,一些軍事基地采用 SOFC 分布式能源系統(tǒng),不僅滿足了基地內(nèi)的電力需求,還利用余熱為基地提供供暖和熱水,提高了能源利用效率,增強(qiáng)了軍事基地的能源自給能力。?
6、儲(chǔ)能系統(tǒng)及其他應(yīng)用?
在儲(chǔ)能系統(tǒng)中,SOFC 展現(xiàn)出獨(dú)特的應(yīng)用原理和潛力。SOFC 與儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)合,主要是利用其可逆的電化學(xué)反應(yīng)特性。在充電過(guò)程中,SOFC 作為電解池,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái);在放電過(guò)程中,SOFC 又作為燃料電池,將儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能釋放出來(lái),實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存和釋放。這種儲(chǔ)能方式具有能量密度高、充放電效率高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。例如,在一些分布式能源系統(tǒng)中,SOFC 儲(chǔ)能系統(tǒng)可以與太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電設(shè)備配合使用。當(dāng)可再生能源發(fā)電過(guò)剩時(shí),利用 SOFC 將多余的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái);當(dāng)可再生能源發(fā)電不足或用電需求高峰時(shí),再將儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,補(bǔ)充電力供應(yīng),實(shí)現(xiàn)能源的穩(wěn)定供應(yīng)和平衡電網(wǎng)負(fù)荷。?
除了上述主要應(yīng)用領(lǐng)域外,SOFC 在一些小眾領(lǐng)域也具有應(yīng)用可能性。在偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信基站中,由于電力供應(yīng)不便,SOFC 可以作為獨(dú)立的電源,為通信基站提供穩(wěn)定的電力支持,確保通信的暢通。在一些野外作業(yè)場(chǎng)景,如石油勘探、地質(zhì)考察等,SOFC 的便攜性和燃料靈活性使其能夠滿足野外設(shè)備的電力需求。此外,在一些應(yīng)急救援場(chǎng)合,SOFC 作為應(yīng)急電源,能夠在短時(shí)間內(nèi)提供可靠的電力,保障救援設(shè)備的正常運(yùn)行。