固体氧化物燃料电池（SOFC）是一种效率高、燃料范围广的电化学发电技术，目前处于商业化初期。

历经15年潜心研发，潮州三环（集团）股份有限公司研究院突破了SOFC关键核心技术。不久前，由其牵头承担的国家重点研发计划“固体氧化物燃料电池电堆工程化开发”项目正式启动实施。

“SOFC电转化效率高达65%以上，而传统火力发电平均仅约30%；且燃料来源广泛、绿色环保，被公认为是下一代清洁能源的首选。”研究院副院长陈烁烁介绍说，“SOFC可在数据中心、医院、机场等分布式能源领域应用，未来在绿色电网还能起到稳定风能、太阳能带来的电网波动的互补作用。”

发达国家普遍把SOFC作为一种战略储备技术。燃料电池产业作为我国战略性新兴产业之一，在这场全球化的SOFC技术赛跑中，我国起步并不晚。

从上世纪90年代开始，我国一些高校、科研院所就参与到SOFC技术的研发中，积累了大量的科研成果。且随着技术成熟度逐步提高，越来越多的国内企业也参与进来。

可是，由于研发难度高，投入大，该技术迟迟难以商业化。“SOFC发展需要解决性能、寿命、成本和可靠性的核心关键问题。”陈烁烁说。

“首先要解决的技术是隔膜片。”陈烁烁介绍，燃料电池工作时，高温之下，燃气只要跟空气一接触就会剧烈燃烧而烧毁。“关键需要一层电解质隔膜片将正负极分开，阻挡燃料与空气的直接接触，又能导电。如果隔膜片做得厚，内电阻高，则无法通过大电流；做得薄，又容易漏气。隔膜片的质量影响整个系统的可靠性。”

凭借过硬的技术积淀，研究院研发出的电解质隔膜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发。“单电池性能决定整个产品性能。为了测试稳定性，一个测试至少要5000小时，测试任务太多，相关的老化测试设备摆满了一间400平方米的大屋子。”

从原材料到制作工艺的每一个步骤，研究人员反复测试，最终“拿下”所有技术难题。

“名片大小的电池片堆在一起，形成电堆。这是燃料电池最为核心的部分。”陈烁烁说，到2016年，研究人员已开发出1.5千瓦标准电堆，可通过简单串并联方式，组装成更大功率的电堆或模组。电堆发电效率68%以上，预计寿命可达到5年。

尽管SOFC技术已在国外市场推出并实现产业化，但我国由于缺少政策扶持、产业链尚未整合等原因，SOFC推广应用还有待进一步开发。

“SOFC的发展离不开相关配套产业，包括化工、热工与电气等领域的共同参与。”他指出，到目前为止，国内尚未有企业大手笔投入到SOFC系统整合和产业化工作；高校院所拥有技术，但没有工程化和产业化的能力。

“固体氧化物燃料电池电堆工程化开发”项目的目标是解决SOFC单电池和电堆的一致性和寿命等技术难题，形成SOFC单电池和电堆工程化技术，实现批量生产。陈烁烁希望，在此项目带动下，能吸引到更多的市场主体，参与SOFC系统集成开发，补齐我国产业链的空缺，共同推动SOFC的发展。