SOFC單電池燃料利用率創(chuàng)新高
燃料電池在工作狀態(tài)下的燃料利用率直接影響著燃料電池系統(tǒng)的效率和經(jīng)濟(jì)性,高燃料利用率是燃料電池研發(fā)追求的最重要技術(shù)指標(biāo)之一。2009年5月13日,寧波材料所燃料電池與能源技術(shù)事業(yè)部單電池測(cè)試組對(duì)事業(yè)部生產(chǎn)的編號(hào)為D091226-9的單電池(陰極材料為L(zhǎng)aSrMnO,陽(yáng)極材料為Ni-YSZ,電解質(zhì)為YSZ,有效面積為4×4 cm2)的性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究,研究結(jié)果表明,該單電池在工作溫度為850℃、750℃、700℃,放電電壓為0.7 V時(shí)的功率密度分別達(dá)到600、460與270 mW/cm2。單電池測(cè)試組通過(guò)優(yōu)化密封工藝與測(cè)試技術(shù),大幅度地提高了電池的燃料利用率(FU)。上述單電池在工作溫度為850℃、750℃、700℃,放電電壓為0.5~0.6 V時(shí)的燃料利用率分別為98%、91%、70%,誤差為±3%。目前文獻(xiàn)中所提及的高燃料利用率均是指單電池在放電電壓為0.3 V左右所對(duì)應(yīng)的值,單電池的常規(guī)工作電壓為0.5~0.7 V,而0.3 V并非電池的常規(guī)工作電壓。在正常工作電壓下寧波材料所生產(chǎn)的單電池可以達(dá)到的高燃料利用率表明了寧波材料所SOFC研發(fā)團(tuán)隊(duì)的單電池和單電池測(cè)試技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。(撰稿:燃料電池事業(yè)部 苗鶴)

圖:不同溫度下單電池在各個(gè)放電電壓所對(duì)應(yīng)的燃料利用率