SOFC已研发成功了?燃料电池车将何去何从

2011-03-05 20:53:32来源: 互联网
  “您说是10月?是今年10月吗?”JX日矿日石能源的发表不禁令人怀疑自己的耳朵。该公司将在家用燃料电池“ENE-FARM”中追加使用SOFC(固体氧化物型燃料电池)款式。虽然发表没有提及,但单元已经确定为京瓷生产。SOFC款的预定上市的时间是2011年10月。SOFC的开发竟然进展到了如此地步……京瓷的实力真令人生畏。

  燃料电池分成PEFC(固体高分子型燃料电池)和SOFC两种。PEFC的电解质为塑料,SOFC的则为陶瓷。就技术水平而言,SOFC远高于PEFC。但是,鉴于PEFC刚在市场上推出,人们自然认为SOFC时代的到来为时尚早。而现如今,SOFC的实现却如此之快,PEFC的位置危在旦夕。

  SOFC的效率高于PEFC。即将在10月上市的SOFC款ENE-FARM的额定发电效率也高达45%,比PEFC版高10%。由于其工作温度也比较高,因此反应无需昂贵的催化剂。家用燃料电池采用的是电能和热能并用的“热电联产”方式,配备了储存热水的水罐,其热水温度为75℃,比PEFC版高10℃。因此,水罐的体积可以相应缩小。除水罐外,蓄热水单元的体积也缩小了36%。

  SOFC款的发电单元比PEFC款小46%。该公司只表示“结构可以简化”,并未做详细介绍,估计两者之间至少是在改性问题上产生了差异。家用燃料电池的原理是对城市煤气进行改性生成氢气,然后将氢气作为燃料。对于PEFC,改性过程必须完美无缺。否则便会生成一氧化碳。而一氧化碳会损伤催化剂,导致PEFC“一氧化碳中毒”。

  SOFC没有如此高的要求。SOFC不使用会被一氧化碳损伤的催化剂,不仅没有上述问题,反而能够使用一氧化碳发电。SOFC真是太能干了。

  与PEFC相比,SOFC效率高10%,蓄热水单元小36%,发电单元小46%,但价格相等。这样的话,各位一定会选择SOFC吧。如果SOFC顺利投产,快速实现普及,家用燃料电池有可能跨过PEFC,直接进入SOFC时代。

燃料电池车何去何从

  让我们把话题转到汽车上。如今,燃料电池车已经处于“濒死”状态。2002年12月2日,丰田和本田分别上市销售了4辆和1辆“全球首款”燃料电池车。但采用的是租售方式,价格方面,丰田为120万日元/月,本田为80万日元/月。“客户”是日本的中央政府部门,只能“勉强算是上市”。燃料电池当然是PEFC。

  打那以来,就基本上听不到燃料电池车的话题了。如今的新一代汽车已经是EV(电动汽车),而非燃料电池车。燃料电池车具有“价格太贵”、“氢气供应困难”等问题在开发之初就已经被提出,所以并不是燃料电池车偃旗息鼓的理由。如果硬要找个理由,也只能说是EV的势头太猛。

  但是,一旦SOFC早日投入实用,燃料电池车将不会再停留在濒死状态。

  这时会出现两种可能,一好一坏。先来说好的可能。当家用SOFC投入实用后,沿用其技术生产燃料电池车的做法全面展开。

  日产一直在坚持SOFC车的研究。该公司曾经考虑使用SOFC作为EV的增程发动机。增程发动机是EV中安装了自发电机的部件。作用是弥补EV持续行驶距离短的缺点。当电池即将耗尽时,发电机起动,在一段时间内以一定的负荷为电池充电,直至充满。日产的想法是把燃料电池作为发电机。SOFC的工作温度高,反应慢,不擅长突然的启动停止、提高降低负荷,但如果作为增程发动机,这个缺点就可以忽视。

  燃料电池的开发如今是家用和车用相辅相成。开发需要大笔资金。因此,电极、电解质膜、催化剂、分离器等厂商一直是以满足二者共同的需求为前提进行开发。如果SOFC在家用领域发力,自然会对车用领域起到推波助澜的作用。除了车用,再来看家用方面,大阪燃气也在研究热电联产,除了京瓷,丰田也在该公司的研究团队之中。

  再来说不好的可能。PEFC燃料电池车的时代恐怕不会出现。原因相同。正因为是以二者共同的需求为前提,那么,既然家用PEFC的时代不会到来,车用PEFC的时代自然无望。二者是一脉相承。

  当新一代和更新一代的技术同时存在时,如果两者的问世或普及的时间过于接近,很可能会影响新一代技术的普及。原因是回收投资的时间过短。对于开发PEFC的人们而言,JX日矿日石能源的发表恐怕是个重磅炸弹。

关键字:SOFC  燃料电池

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/0305/article_3366.html
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