《平板式固体氧化物燃料电池电池堆设计通用技术规范》
编制说明
一、任务来源及计划要求
中国石油大学(华东)负责编制的的《平板式固体氧化物燃料电池电池堆设
计通用技术规范》标准,来源于2023年申请立项的中国可再生能源学会团体标
准编制任务。本标准由中国可再生能源学会负责本标准归口管理。
二、主要参加单位
中国石油大学(华东)、中弗(无锡)新能源有限公司、中国矿业大学、天
津大学、北京京能科技有限公司、中国科学院大连化学物理研究所、西南石油大
学、清华大学、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中国科学院上海应用物
理研究所、华东理工大学、中广核研究院有限公司、山东科技大学、青岛理工大
学、济南大学、徐州普罗顿氢能储能产业研究院有限公司等。
三、工作简要过程
2023年11月,团体标准立项公布。
2023年12月,成立了标准编制组,编制标准调研方案及编写工作大纲。
2024年03月,完成相关调研和资料收集工作,查阅了国内外关于平板式固
体氧化物燃料电池电池堆设计方面相关资料,和国内外平板式固体氧化物燃料电
池电池堆相关标准的文献资料。
2024年07月,召开编制组讨论会(线下:青岛),并对标准草案初稿进行
了内部讨论,形成了会议纪要和修改意见。
2024年8月,编制组根据内部讨论意见对标准初稿做进一步修改完善,形
成第二稿。
2024年9月,将标准初稿(第二稿)发送标准编制组内部进行第二次修改。
2024年10月,根据编制组内部第二次修改意见,进行第二次修改完善,形
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成第三稿。
2024年11月,根据相关编制要求,编制组对规范文本作进一步修改,形成
征求意见稿。
2024年12月,提交中国可再生能源学会,开展行业内意见征集。
四、编制情况
1.标准介绍
该标准为产品设计标准。
本标准在国内相对成熟的平板式固体氧化物燃料电池电池堆技术基础上,对
通用安全特性,典型零件结构功能设计,封装结构及工艺、型号定检等方面提出
具体要求,一方面可以以相对成熟的技术引导当前SOFC电池堆研发方向,指导
国内研究机构和制造商聚焦资源,开发出成熟稳定的电池堆产品,另一方面规范
了SOFC电池堆性能特征,对优化其应用场景、加快SOFC产业化建设具有非常重
要的指导意义。
2.编制原则
本标准编制原则如下:
a)标准严格按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件
的结构和起草规则》的规定起草;
b)标准应符合国家有关法律法规及相关产业政策要求;
c)对标国际先进水平,与现行有效的国标、行业标准协调一致;
d)适应我国现有SOFC电池堆产品开发需求。
五、目的、意义或必要性
固体氧化物电池(solidoxidefuelcell,SOFC)是新一代高性能燃料电
池,是各国竞相研究的氢燃料、碳氢燃料、可再生能源高效利用的战略性新能源
核心技术之一。作为一种高效率、低成本、易操作、安全性高的清洁能源技术,
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SOFC发电不需要经过从燃料化学能→热能→机械能→电能的转变过程,直接从
燃料化学能转化到电能,其能量利用效率高(发电效率平均超过50%,热电联产
效率能达到85%)、操作方便、无腐蚀、低排放(甚至零排放)、燃料适应性广,
可广泛地采用多种碳氢燃料,能够与现有能源供应系统兼容,是对可再生能源高
效存储/利用,实现碳达峰、碳中和目标的关键技术。
SOFC电池堆作为燃料化学能直接转化为电能的场所,是燃料电池发电系统
中关键核心功能部件,其设计、制造能力是产业化能力建设的关键。近年来在国
家“碳达峰、碳中和”战略政策支持下,越来越多国内企业及研究机构参与SOFC
电池堆技术及产品研发,但由于缺乏相关标准规范的引导,研究目标相对空泛,
水平参差不齐,重复研究、重复建设现象普遍,且相关产品通用性差、性能短板
明显,无法实现规模化、商业化应用。
本标准拟在国内相对成熟的平板式固体氧化物燃料电池电池堆技术基础上,
从产品结构设计方面系统的提出具体要求,一方面可以以相对成熟的技术引导当
前SOFC电池堆研发方向,指导国内