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5月19日至21日，“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開， 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區1500余位政府機構、科研院所、行業組織、電力公司、新能源項目單位、系統集成商等代表出席本次大會。
來自武漢理工大學的李賞教授發表了題為"中國低溫燃料電池發展現狀"的精彩演講。
演講內容如下：
李賞：各位來賓，大家下午好！很感謝儲能協會的邀請，剛才說的潘老師因為臨時有事，所以由我來代表潘老師給大家介紹一下國內外燃料技術的進展。潘老師對國內外燃料電池發電技術方面的進展情況非常的關注和了解。
近幾年在燃料電池發電技術方面的進展，上面的圖中可以看到，亞洲2015年、2016年燃料電池在發電技術方面取得很大的進展，2016年固定式燃料電池從4.7萬個單元增加到5.5萬個單元，發電功率從184MW增加到200MW，2016年比之前的MW數增加了很多，尤其從2015年開始到2016年增加了大概2/3。在交通方面，燃料電池增加的也挺多。從2001年，美國加利福利亞一個自我激勵計劃的支持下，安裝400多個燃料電池系統，使加州成為固定式燃料電池安裝領先的州。整個燃料電池容量超過175MW，包括40MW的CHP燃料電池系統和135MW只用于發電的燃料電池。
燃料電池發電技術的分類，在比較小的低功率主要是熱點聯供系統，還有工廠用的，大概就是到千瓦級和兆瓦級，還有幾十兆瓦級的發電系統，一個是備用電源和移動電源，從這個表當中可以看出，前四個比較大的發電電力設備這一大塊來說，SOFC每個都用到，研究最廣泛。大型的電力設備和小型電源的主要競爭對手是燃氣輪機和鋰電都很強大。
家用熱電聯供系統，一個是歐盟在成員國項目的支持下，到2014年安裝了800個CHP系統，計劃還會更多。有一些歐洲的制造商朝著大規模生產的目標開始進行放大。在這個功率范圍內到2023年有望達到一個成千上萬臺，計劃是3600臺。但是這個安裝的量和日本比起來就小多了，日本目前已經安裝了20萬臺的熱電聯供系統，目標是2020年安裝140萬臺，到2030年安裝530萬臺，也就是說它從今年到2020年的3年中安裝120萬臺，平均每年都要安裝40萬臺。歐洲推廣的比較而言，家用熱電聯供系統要小得多，因為歐洲的電功率比日本大，每臺價格也大得多，日本只需要700W每臺。SOFC的增速，紅圈當中明顯高于PEMFC，大家都認為SOFC價格下降空間比PEMFC大，但是實際下降的幅度還是比PEMFC小。
德國固定式燃料電池的情況（見PPT）。在歐盟的項目下有1200個熱電聯供的應用，工廠應用是100-400KW，推向市場的計劃是2016年8月開始的，在它起初的兩個月當中就安裝了大約343個單元。這就是熱電聯供方面介紹了這些熱電聯供國際上的發展情況。根據歐美的指標來說，主要是兩個，一是價格，到2023年要降至1萬歐元每千瓦，還有電效率和熱效率加在一起要達到85%。從上面可以看到SOFC在熱電聯供的系統是主要的應用。我們國家在SOFC方面積累了比較好的經驗，一個是寧波材料所顏值了10KW的系統在半山電廠演示，發電是8756.8W，而且提出了盤式SOFC結構，沖擊25KW。華科是5KW的發電系統。張家口風電能轉換的氫能儲存系統，也是用PEMFC做的，這個裝機容量大于0.5MW，產氫能力達到了每小時20NM3/H。發電系統凈輸出功率大于30KW，這是在2016年的后半年，我們國家就統計了棄風式是371億KWH，每年丟棄的風電可以產氫165億立方米，而我們每年從俄羅斯進口的天然氣是380億立方米，如果我們能把這個棄風利用起來產氫，可以彌補這塊的缺口。
美國用在冷凍集裝箱當中的固定式的電源。燃料電池代替了內燃機，降低燃料成本和排放，在一個20英尺的集裝箱里面有一個100KW的燃料電池和氫的儲存系統。它的電源最大連續運營的時間達到11小時21分鐘，平均輸出功率29.4KW，最大連續5分鐘輸出的功率達到了91KW，6個月運行時間達到了278小時，發電總量為7285KWHR。采用燃料電池的效率比內燃機提高了30%。這是它統計的發生故障，集裝箱的電源發生故障的情況，最右邊是燃料電池發生故障，上面是發生故障次數，只發生一次，故障次數是最少的，但是就這一次故障導致整個停機時間就接近30天，所以燃料電池的耐久性也是很值得大家去關注和提高的方面。日本商業燃料電池的考慮，日本做燃料電池只考慮SOFC，現在的電效率大概在50%左右。商業用燃料電池的指標（見PPT），電效率、熱效率加起來是70%-80%。
發電站的情況，這是我們國家在遼寧營口由荷蘭做的發電站，大概是200個10KW燃料電池堆，用的是PEMFC燃料電池，一般燃料電池輸出功率是2000KW，燃料電池的效率大概是55%，輔助消耗120KW，總效率在75%。這是美國電網的發電站，是由美國Bloom Energy公司，它主要的客戶包括蘋果、谷歌這些大的企業數據中心供電以及樓宇用電，2016年的產量大約在200MW。這是他的一個單元，這個單元的功率是250KW，大概是7個這樣的模組控制的。提到這個就不得不提我們國家的三環陶瓷集團，這個集團是我們國家先進的陶瓷上市龍頭企業，大家都知道SOFC主要用的是陶瓷材料，它從2004年開始，SOFC的研發和產業化，現在已經成為全球SOFC電解質的隔膜片，單電池的核心組件，膜電極的供應商，主要是給前面提到的公司供SOFC的膜電機。2016年完成的產值將近3億人民幣，這是值得我們驕傲的公司。
電網用發電站，這是在韓國京畿道燃料電池的電站，用熔融碳酸鹽燃料電池，用2.8MW×21組成的一個電池組。這是在發電站上，歐盟對電池燃料的要求，到2023年，它的成本要控制在1500-2500歐元每KW，熱效率和電效率大概要達到60%以上。下面介紹后面兩個小型備用電源和移動電源的情況。這是在美國，51個州都安裝了備用電源的單位，全球安裝了近1萬臺備用電池。發展百余套系統，累計運行31441天，這些系統遍布我們國家江蘇、上海、福建這些地區。燃料電池在無人機方面的應用（見PPT）。這個比鋰電儲能要多。下面是移動式的，主要是用直接醇燃料電池做的，直接醇燃料電池可以做到377WH/KG，和鋰電相比有比較高的競爭力。這種燃料電池也是直接醇的燃料電池，它的功率可以達到620WH/KG。直接醇的燃料電池主要是中科院長春應化所和大連化物所研制了功率范圍從100-500W等多款直接醇的電源，在軍工上有應用。燃料電池在發電技術方面主要是效率和價格，目前燃料電池微型、熱點聯產系統的效率大概是42%，高出內燃機微型熱點聯產系統10%，固定燃料電池的關鍵是提高效率，并且確保廢熱的利用。它占整個系統總成本的30%，有待進一步下降。
報告的結論：1、發電用燃料電池似乎以SOFC為主，因為國外都是以SOFC為主，主要原因發電效率更高，初始效率達到60%，而且成本降低的空間也大一些。2、我們國家目前還是以PEMFC為主，功率在10-30KW，PEMFC在發電技術中不是主流，后面的主流還是SOFC。目前我們國家在這方面的成熟度比較低。3、我們國家更多前期工作在備用電源和移動電源方面。4、發電這塊，效率、壽命和高的比能量的電源密度，像程老師說的，廉價、高效和長壽命的燃料電池也是以后大力發展的目標。
謝謝各位。敬請指正。
（本文根據現場錄音整理，未經本人審核）
來自武漢理工大學的李賞教授發表了題為"中國低溫燃料電池發展現狀"的精彩演講。
演講內容如下：
李賞：各位來賓，大家下午好！很感謝儲能協會的邀請，剛才說的潘老師因為臨時有事，所以由我來代表潘老師給大家介紹一下國內外燃料技術的進展。潘老師對國內外燃料電池發電技術方面的進展情況非常的關注和了解。
近幾年在燃料電池發電技術方面的進展，上面的圖中可以看到，亞洲2015年、2016年燃料電池在發電技術方面取得很大的進展，2016年固定式燃料電池從4.7萬個單元增加到5.5萬個單元，發電功率從184MW增加到200MW，2016年比之前的MW數增加了很多，尤其從2015年開始到2016年增加了大概2/3。在交通方面，燃料電池增加的也挺多。從2001年，美國加利福利亞一個自我激勵計劃的支持下，安裝400多個燃料電池系統，使加州成為固定式燃料電池安裝領先的州。整個燃料電池容量超過175MW，包括40MW的CHP燃料電池系統和135MW只用于發電的燃料電池。
燃料電池發電技術的分類，在比較小的低功率主要是熱點聯供系統，還有工廠用的，大概就是到千瓦級和兆瓦級，還有幾十兆瓦級的發電系統，一個是備用電源和移動電源，從這個表當中可以看出，前四個比較大的發電電力設備這一大塊來說，SOFC每個都用到，研究最廣泛。大型的電力設備和小型電源的主要競爭對手是燃氣輪機和鋰電都很強大。
家用熱電聯供系統，一個是歐盟在成員國項目的支持下，到2014年安裝了800個CHP系統，計劃還會更多。有一些歐洲的制造商朝著大規模生產的目標開始進行放大。在這個功率范圍內到2023年有望達到一個成千上萬臺，計劃是3600臺。但是這個安裝的量和日本比起來就小多了，日本目前已經安裝了20萬臺的熱電聯供系統，目標是2020年安裝140萬臺，到2030年安裝530萬臺，也就是說它從今年到2020年的3年中安裝120萬臺，平均每年都要安裝40萬臺。歐洲推廣的比較而言，家用熱電聯供系統要小得多，因為歐洲的電功率比日本大，每臺價格也大得多，日本只需要700W每臺。SOFC的增速，紅圈當中明顯高于PEMFC，大家都認為SOFC價格下降空間比PEMFC大，但是實際下降的幅度還是比PEMFC小。
德國固定式燃料電池的情況（見PPT）。在歐盟的項目下有1200個熱電聯供的應用，工廠應用是100-400KW，推向市場的計劃是2016年8月開始的，在它起初的兩個月當中就安裝了大約343個單元。這就是熱電聯供方面介紹了這些熱電聯供國際上的發展情況。根據歐美的指標來說，主要是兩個，一是價格，到2023年要降至1萬歐元每千瓦，還有電效率和熱效率加在一起要達到85%。從上面可以看到SOFC在熱電聯供的系統是主要的應用。我們國家在SOFC方面積累了比較好的經驗，一個是寧波材料所顏值了10KW的系統在半山電廠演示，發電是8756.8W，而且提出了盤式SOFC結構，沖擊25KW。華科是5KW的發電系統。張家口風電能轉換的氫能儲存系統，也是用PEMFC做的，這個裝機容量大于0.5MW，產氫能力達到了每小時20NM3/H。發電系統凈輸出功率大于30KW，這是在2016年的后半年，我們國家就統計了棄風式是371億KWH，每年丟棄的風電可以產氫165億立方米，而我們每年從俄羅斯進口的天然氣是380億立方米，如果我們能把這個棄風利用起來產氫，可以彌補這塊的缺口。
美國用在冷凍集裝箱當中的固定式的電源。燃料電池代替了內燃機，降低燃料成本和排放，在一個20英尺的集裝箱里面有一個100KW的燃料電池和氫的儲存系統。它的電源最大連續運營的時間達到11小時21分鐘，平均輸出功率29.4KW，最大連續5分鐘輸出的功率達到了91KW，6個月運行時間達到了278小時，發電總量為7285KWHR。采用燃料電池的效率比內燃機提高了30%。這是它統計的發生故障，集裝箱的電源發生故障的情況，最右邊是燃料電池發生故障，上面是發生故障次數，只發生一次，故障次數是最少的，但是就這一次故障導致整個停機時間就接近30天，所以燃料電池的耐久性也是很值得大家去關注和提高的方面。日本商業燃料電池的考慮，日本做燃料電池只考慮SOFC，現在的電效率大概在50%左右。商業用燃料電池的指標（見PPT），電效率、熱效率加起來是70%-80%。
發電站的情況，這是我們國家在遼寧營口由荷蘭做的發電站，大概是200個10KW燃料電池堆，用的是PEMFC燃料電池，一般燃料電池輸出功率是2000KW，燃料電池的效率大概是55%，輔助消耗120KW，總效率在75%。這是美國電網的發電站，是由美國Bloom Energy公司，它主要的客戶包括蘋果、谷歌這些大的企業數據中心供電以及樓宇用電，2016年的產量大約在200MW。這是他的一個單元，這個單元的功率是250KW，大概是7個這樣的模組控制的。提到這個就不得不提我們國家的三環陶瓷集團，這個集團是我們國家先進的陶瓷上市龍頭企業，大家都知道SOFC主要用的是陶瓷材料，它從2004年開始，SOFC的研發和產業化，現在已經成為全球SOFC電解質的隔膜片，單電池的核心組件，膜電極的供應商，主要是給前面提到的公司供SOFC的膜電機。2016年完成的產值將近3億人民幣，這是值得我們驕傲的公司。
電網用發電站，這是在韓國京畿道燃料電池的電站，用熔融碳酸鹽燃料電池，用2.8MW×21組成的一個電池組。這是在發電站上，歐盟對電池燃料的要求，到2023年，它的成本要控制在1500-2500歐元每KW，熱效率和電效率大概要達到60%以上。下面介紹后面兩個小型備用電源和移動電源的情況。這是在美國，51個州都安裝了備用電源的單位，全球安裝了近1萬臺備用電池。發展百余套系統，累計運行31441天，這些系統遍布我們國家江蘇、上海、福建這些地區。燃料電池在無人機方面的應用（見PPT）。這個比鋰電儲能要多。下面是移動式的，主要是用直接醇燃料電池做的，直接醇燃料電池可以做到377WH/KG，和鋰電相比有比較高的競爭力。這種燃料電池也是直接醇的燃料電池，它的功率可以達到620WH/KG。直接醇的燃料電池主要是中科院長春應化所和大連化物所研制了功率范圍從100-500W等多款直接醇的電源，在軍工上有應用。燃料電池在發電技術方面主要是效率和價格，目前燃料電池微型、熱點聯產系統的效率大概是42%，高出內燃機微型熱點聯產系統10%，固定燃料電池的關鍵是提高效率，并且確保廢熱的利用。它占整個系統總成本的30%，有待進一步下降。
報告的結論：1、發電用燃料電池似乎以SOFC為主，因為國外都是以SOFC為主，主要原因發電效率更高，初始效率達到60%，而且成本降低的空間也大一些。2、我們國家目前還是以PEMFC為主，功率在10-30KW，PEMFC在發電技術中不是主流，后面的主流還是SOFC。目前我們國家在這方面的成熟度比較低。3、我們國家更多前期工作在備用電源和移動電源方面。4、發電這塊，效率、壽命和高的比能量的電源密度，像程老師說的，廉價、高效和長壽命的燃料電池也是以后大力發展的目標。
謝謝各位。敬請指正。
（本文根據現場錄音整理，未經本人審核）
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