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圓滿結(jié)束,明年再會 | 2023(第三屆)固體氧化物電池技術發(fā)展及產(chǎn)業(yè)論壇
作者:官方 來源:DT新能源供稿 所屬欄目:會展現(xiàn)場 發(fā)布時間:2023-05-22 12:32
[ 導讀 ]DT新能源聯(lián)合浙江省先進燃料電池與電解池技術重點實驗室、佛山仙湖實驗室,由寧波-佛山兩地聯(lián)合舉辦2023(第三屆)固體氧化物電...

氫能是實現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略目標的終極能源,固體氧化物電池(SOC)是氫能的重要核心技術,為推動固體氧化物電池技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展,搭建研-產(chǎn)-學交流平臺,DT新能源聯(lián)合浙江省先進燃料電池與電解池技術重點實驗室、佛山仙湖實驗室,由寧波-佛山兩地聯(lián)合舉辦2023(第三屆)固體氧化物電池技術發(fā)展及產(chǎn)業(yè)論壇。

會議匯聚了來自前沿研究所及高校、終端應用端、生產(chǎn)制造及檢測設備的近300位行業(yè)專家及業(yè)內(nèi)人士。特邀請近20位行業(yè)專家、學者、企業(yè)代表從行業(yè)整體及細分領域,詳細講解固體氧化物電池關鍵技術的具體應用、面臨的困局與未來發(fā)展趨勢,為行業(yè)發(fā)展指明方向。

氫邦參觀

17日早晨,浙江氫邦科技有限公司邀請各位參會嘉賓來到公司,為遠道而來的客人展示了公司最新電堆產(chǎn)品,并對各位的疑問進行了詳細的解答。

開幕式:致辭

論壇第一項,佛山仙湖實驗室綠氫綠氨制備技術研發(fā)中心主任蔣三平教授上臺致辭。他表示氫能是未來低碳社會能源的主要利用方式,其中固體氧化物電池行業(yè)屬于戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),也是我國未來科學取得突破的重要戰(zhàn)場,對我國的能源等產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級有著重要意義。希望本次大會為促進我國固體氧化物電池技術的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)的壯大,將科技成果與產(chǎn)業(yè)落地相結(jié)合,形成上游規(guī)模產(chǎn)業(yè)化裝備技術和下游新材料應用技術延伸的創(chuàng)新鏈條做出貢獻。也希望各位來賓能在會中會后多多充分交流,碰撞出更多火花。

佛山仙湖實驗室綠氫綠氨制備技術研發(fā)中心主任蔣三平

報告第一天

首先是中國工程院院士彭蘇萍為大家進行主題為《固體氧化物燃料電池發(fā)電與分布式制氫技術》的主旨報告,彭院士在報告中指出我國能源體系以化石能源為主,碳減排壓力巨大,環(huán)境污染問題突出;當前環(huán)境下可再生能源發(fā)展迅速,需要大規(guī)模儲能調(diào)峰。彭院士在報告中為大家分享了布局基于固體氧化物電池的可再生能源調(diào)峰儲能技術;除此之外,彭院士還指出SOC的發(fā)展需要配套的保障措施,例如加大對氫能基礎設施全產(chǎn)業(yè)鏈的補貼政策及金融支持、建立氫能基礎設施關鍵技術攻關與核心裝備自主化的長效機制等。

中國工程院院士彭蘇萍報告現(xiàn)場

在這之后,丹麥技術大學教授陳銘發(fā)表報告《歐洲固體氧化物電池技術進展》,陳教授在報告中指出在SOEC測試過程中發(fā)生的物理化學過程變化十分重要,也需要注重系統(tǒng)的模擬,從微觀到宏觀去研究SOEC。陳教授在報告中詳細分享了SOEC在陰極發(fā)生反應時電流接觸,氣體分布的研究成果并對電池構(gòu)型的幾條技術路線,和如何讓電池做到熱均勻分布進行分析和討論。

丹麥技術大學教授陳銘

隨后,武漢華科福賽新能源有限責任公司楊佳軍發(fā)表報告《武漢華科福賽SOC技術進展》,楊佳軍在報告中指出了SOC領域的技術現(xiàn)狀及其應用,并對主流SOC產(chǎn)品性能進行對比,在報告最后介紹了SOFC系統(tǒng)用燃燒室,SOFC系統(tǒng)用碳氫燃料重整換熱器,SOFC系統(tǒng)用燃燒室、空氣換熱器、燃料重整器三合一裝置等產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能,并分享了公司單電池電堆SOFC性能測試結(jié)果。

武漢華科福賽新能源有限責任公司楊佳軍

在這之后,中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員,浙江氫邦科技有限公司首席科學家官萬兵發(fā)表報告《高可靠平管型固體氧化物電池技術及其在電解方面的應用》,官老師在報告中指出固體氧化物電池是一種可用于高效發(fā)電與電解應用的重要技術,其中平管型固體氧化物電池結(jié)構(gòu)具有高可靠性特點。相對于發(fā)電應用,電解應用對固體氧化物電池要有更高的抗氧化還原等特性要求;報告圍繞電池、電堆、系統(tǒng)三個方面對高可靠平管型固體氧化物電池技術開發(fā)進行了詳細介紹。

中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員

浙江氫邦科技有限公司首席科學家官萬兵

精美茶歇

茶歇時間

展商展品(部分)

交流討論

報告瞬間

報告繼續(xù)

茶歇過后,北京低碳清潔能源研究院氫能(氨能)研究中心副主任李初福發(fā)表報告《采用SOFC實現(xiàn)煤炭清潔高效利用》,李主任在本報告詳細介紹IGFC技術的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,國家重點研計劃IGFC項目階段性成果和下一步研究方向建議。李主任表示將SOFC與煤氣化技術結(jié)合,形成煤氣化燃料電池(IGFC)發(fā)電技術,可以大幅提高煤電效率,供電效率可達到55-60%,是煤電技術的根本性變革,也是我國實現(xiàn)雙碳目標的一項革命性前沿技術。

北京低碳清潔能源研究院氫能(氨能)研究中心副主任李初福

隨后,華南理工大學環(huán)境與能源學院副院長陳燕發(fā)表報告《基于固體氧化物電解池的小分子轉(zhuǎn)化反應過程研究》,陳教授在報告中詳細闡述了在不同反應條件下鈣鈦礦相鈷氧化物表面電子結(jié)構(gòu)、化學組成等材料特性演變規(guī)律,揭示了材料性質(zhì)對表面氧還原反應、二氧化碳還原、乙烷氧化脫氫等反應過程的影響機制。

華南理工大學環(huán)境與能源學院副院長陳燕

第一天的最后,上海翌晶氫能科技有限公司總經(jīng)理劉青發(fā)表報告《SOEC助力工業(yè)領域深度脫碳》,劉總詳細介紹了公司的產(chǎn)品包括熱箱,SOEC制氫系統(tǒng),電堆測試平臺,堿性電解水制氫系統(tǒng)。隨后劉總對綠氨進行經(jīng)濟性分析,綠氫合成氨的成本主要取決于電價,電價為0.25元/kwh時,綠氨生產(chǎn)成本是2615元/噸,生產(chǎn)成本與當前煤制氨成本基本持平,未來隨著可再生能源電價的下降,綠氫合成氨將具備巨大的經(jīng)濟效益。

上海翌晶氫能科技有限公司總經(jīng)理劉青

提問環(huán)節(jié)

熱鬧晚宴

報告第二天

首先是仙湖實驗室綠氫綠氨制備技術研發(fā)中心主任蔣三平教授為大家進行主題為《固體氧化物燃料電池技術:挑戰(zhàn)與機遇》的主旨報告,蔣教授在報告中介紹高溫固體氧化物燃料電池的基本材料和關鍵部件,回顧了近幾十年來燃料電池技術發(fā)展,并討論了國際上固體氧化物燃料電池公司失敗或成功的幾個典型例子,以及開發(fā)商業(yè)可行SOFC技術中的關鍵技術和問題。最后,討論了未來SOFC技術面臨的挑戰(zhàn)和進入市場的要求。

佛山仙湖實驗室綠氫綠氨制備技術研發(fā)中心主任蔣三平

隨后,加拿大工程院院士,深圳大學材料學院特聘教授駱靜利為大家進行主題為《SOFC/SOEC鍶鐵鉬基鈣鈦礦型電催化材料》的主旨報告,駱院士指出鈣鈦礦基氧化物由于具有良好的離子電導、電子電導及氧化還原穩(wěn)定性,已成為目前固體氧化物電池(SOFC/SOEC)電催化劑材料的一個研究熱點。然而,由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,表面暴露的活性位點少,導致其催化反應活性普遍較差,駱院士在報告中介紹增強電催化活性和改善穩(wěn)定性的方法及進展。

加拿大工程院院士,深圳大學材料學院特聘教授駱靜利

茶歇交流

報告繼續(xù)

茶歇過后,首先是神州信息新動力數(shù)字金融研究院總監(jiān)程興國為大家進行主題為《SOFC在農(nóng)業(yè)領域首先形成商業(yè)模式的可行性》的主旨報告。程總在報告中指出中國是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國,但人多耕地少,因此發(fā)展現(xiàn)代設施農(nóng)業(yè)特別是農(nóng)業(yè)大棚溫室技術對中國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化意義重大。但溫室屬于一種高能耗的抗逆性生產(chǎn)設施,其能源消耗普遍存在成本高、熱效率低、污染環(huán)境嚴重等問題。高能耗和高CO2需求是制約大棚溫室技術、現(xiàn)代設施農(nóng)業(yè)推廣和發(fā)展的瓶頸和一個關鍵因素。高溫固體氧化物燃料電池(SOFC)是全固態(tài)陶瓷結(jié)構(gòu)的將燃料的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學發(fā)電裝置,具有極高能量轉(zhuǎn)換效率,熱電聯(lián)供效率可達80%。以天然氣、沼氣為燃料時,其產(chǎn)生的二氧化碳可作為植物光合作用生長的氣肥,SOFCs是當今最前沿的清潔能源轉(zhuǎn)換技術之一,也是唯一可為設施農(nóng)業(yè)能源同時提供冷、熱、電、碳的理想能源裝置。

神州信息新動力數(shù)字金融研究院總監(jiān)程興國

隨后,中弗(無錫)新能源有限公司總經(jīng)理張秀成為大家進行主題為《中弗在SOFC領域的產(chǎn)品現(xiàn)狀及其示范應用》的主旨報告。張總針對中弗(無錫)新能源有限公司的核心產(chǎn)品:SOFC電池片、電堆及發(fā)電系統(tǒng)等的研究現(xiàn)狀展開介紹,同時,詳細介紹中弗在SOFC發(fā)電系統(tǒng)的示范應用領域的探索,SOFC市場化的方向。

中弗(無錫)新能源有限公司總經(jīng)理張秀成

在這之后,德國國家工程院院士天府永興實驗室首席科學家雷憲章為大家進行主題為《電氫耦合協(xié)調(diào),支撐新型電力系統(tǒng)》的主旨報告。雷院士指出過電氫耦合協(xié)調(diào)、可以消納富余的可再生能源制氫,也可以為新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定提供穩(wěn)定可靠的中長期的儲能。通過科技賦能,助推新型能源體系建設和雙碳戰(zhàn)略目標實現(xiàn)。

德國國家工程院院士,天府永興實驗室首席科學家

雷憲章報告現(xiàn)場

午休之后,報告繼續(xù),下午第一場報告,中國科學院上海應用物理研究所氫能技術部高級工程師馬成國為大家進行主題為《上海應物所在固體氧化物電解制氫技術研究進展》的主旨報告。馬老師在報告中詳細介紹了上海應物所在系統(tǒng)化,20kw/200kw高溫點解水系統(tǒng)的研究進展,馬老師強調(diào)上海應物所將會積極開展SOC技術在氫冶金、氫儲能、電解CO2方向中的應用探索。

中國科學院上海應用物理研究所

氫能技術部高級工程師馬成國

隨后,北京思偉特新能源科技有限公司首席執(zhí)行官,清華大學卓越訪問教授胡浩然為大家進行主題為《固體氧化物可再生能源電解水制氫和二氧化碳共電解技術的現(xiàn)狀與展望》的主旨報告。胡教授介紹了高溫固體氧化物電解電池SOEC電解水制氫技術和二氧化碳共電解技術的現(xiàn)狀與展望,重點介紹北京思偉特新能源科技有限公司的固體電解池的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀與進展。胡教授指出在國內(nèi)體制優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)鏈逐漸發(fā)展的情況下,在未來3-5年的時間內(nèi)復制鋰電、光伏產(chǎn)業(yè)的資源整合和市場推動能力。胡教授對SOEC的發(fā)展表示出極大的信心。

北京思偉特新能源科技有限公司首席執(zhí)行官

清華大學卓越訪問教授胡浩然

在這之后福州大學教授,福州大學材料表界面研究所所長陳孔發(fā)為大家進行主題為《固體氧化物電池免燒氫氧電極的研究進展》的主旨報告。陳教授介紹了SOC免燒氫氧電極的研究進展。免燒電極技術是指將陶瓷電極漿料涂覆到電解質(zhì)表面后,無需經(jīng)歷傳統(tǒng)的高溫燒結(jié)過程,在電池測試條件(600~800 oC)施加極化電流即可原位構(gòu)筑電極/電解質(zhì)界面。免燒技術可以將La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ(LSCF)等含鈷氧電極直接應用于Y2O3穩(wěn)定的ZrO2(YSZ)電解質(zhì)上;同時,免燒技術為高性能、低熔點的氧化鉍材料及納米結(jié)構(gòu)材料在氧電極中的應用提供了廣闊的空間。免燒技術也能用于制備Ni基氫電極,施加極化電流使電極/電解質(zhì)界面產(chǎn)生強相互作用,抑制Ni顆粒的燒結(jié)長大,提升氫電極的運行穩(wěn)定性。

福州大學教授,福州大學材料表界面研究所所長陳孔發(fā)

隨后,廣東佛燃科技有限公司總工程師伍龍燕為大家進行主題為《佛燃能源SOFC發(fā)展探索》的主旨報告。伍總在報告中介紹佛燃能源和佛燃科技的產(chǎn)業(yè)布局,SOFC發(fā)展規(guī)劃及進展,關鍵零部件的需求。

廣東佛燃科技有限公司總工程師伍龍燕

在這之后,北京質(zhì)子動力發(fā)電技術有限公司董事、總經(jīng)理呂大偉為大家進行主題為《SOEC發(fā)展趨勢及研發(fā)產(chǎn)業(yè)化進展》的主旨報告。呂總對SOEC的行業(yè)現(xiàn)狀進行了分析,隨后預測了SOEC發(fā)展趨勢并分享了質(zhì)子動力研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的進展。

北京質(zhì)子動力發(fā)電技術有限公司董事、總經(jīng)理呂大偉

最后,山東理工大學韓婷婷為大家進行主題為《基于Boudouard反應的直接碳固體氧化物燃料電池性能優(yōu)化研究》的主旨報告。韓老師在報告中指出直接碳固體氧化物燃料電池(Direct carbon solid oxide fuel cells,DC-SOFCs)是一種能夠?qū)⒐腆w碳中的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的新型能量轉(zhuǎn)換裝置,具有理論效率高、燃料來源廣泛、成本低以及綠色環(huán)保等突出優(yōu)勢。根據(jù)DC-SOFC的工作原理,其運行過程是一個動力學控制步驟,即陽極側(cè)CO的電化學氧化反應與碳燃料中逆向Boudouard反應的有效耦合保證了DC-SOFC的高效穩(wěn)定運行。其中,速率相對較慢的逆向Boudouard反應是電池電化學性能的決定因素。因此,設計提高逆向Boudouard反應速率是促進DC-SOFC產(chǎn)業(yè)化進程的有效途徑,也是發(fā)展趨勢。其中,最簡單有效的兩種方法是:1)在固體碳燃料中擔載逆向Boudouard反應催化劑;2)直接采用多孔結(jié)構(gòu)且天然富含金屬元素的生物質(zhì)炭為燃料。

山東理工大學韓婷婷

論壇結(jié)束

結(jié)束語

隨著最后一場報告結(jié)束,我們本次會議也進入了尾聲,短短兩天的時間,來自各地的嘉賓們相聚在一起,共同參與討論。

參會嘉賓們積極和老師交流學術問題、產(chǎn)業(yè)問題,并得到了一一解答。論壇報告、線下交流、業(yè)內(nèi)最新信息,每個人都在這里收獲滿滿。

當然,會議的結(jié)束不代表服務的終止,我們也將持續(xù)組織線上課程,需求對接等服務,為行業(yè)做出貢獻!大家對于此次會議有任何建議和問題,也可向我們提出,我們會吸取經(jīng)驗,做得更好。

2023第三屆固體氧化物電池技術發(fā)展及產(chǎn)業(yè)論壇圓滿結(jié)束,我們明年再見!

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