上海应物所成功研制百千瓦级固体氧化物电池电氢双向转换装置

上海应物所成功研制百千瓦级固体氧化物电池电氢双向转换装置

引用

中国科学院

1.

https://www.cas.cn/cg/zh/202407/t20240710_5024878.shtml

近日，中国科学院上海应用物理研究所与南方电网广东广州供电局氢能源研究中心联合，攻克了双向可逆高温固体氧化物电池（RSOC）运行的全套技术和关键装备研发难题，成功研制出百千瓦级固体氧化物电池电氢双向转换装置，实现了一套装置即可完成制氢与发电、电力与氢气之间的高效转换。该装置目前已经在南方电网广东广州供电局小虎岛电氢智慧能源站内投运，我国双向可逆高温固体氧化物电池技术从实验室走向了示范应用。

该装置在电解池模式下，制氢功率已达100 kW级，电堆直流电耗3.0 kWh/Nm3H2，电流密度高达0.79 A/cm2，相比其他电解水制氢技术（如碱性电解水、质子交换膜电解水）的效率提升了20-30%；燃料电池工作模式下，发电效率可达60%，高于其他的发电技术。

该装置基于RSOC技术，具有电解池和燃料电池两种运行模式，集制氢与发电功能于一体：在电解池模式下，装置在电力输入的条件下产生氢气并收集于储氢罐内，可随时向站内供氢；当一键切换成燃料电池模式后，可将储氢罐内的氢气输送回装置，按需发电并网；同时，电解池与燃料电池模式之间的切换速度达到分钟级。

依托“电—氢”和“氢—电”的高效、双向转化优势，该装置丰富了新型电力系统的调节资源，有望助力更多的新能源并网消纳，提升电网在各种极端情况下的韧性与可靠性。