固体氧化物燃料电池因其效率高、燃料多样性、全固态、模块化组装、零污染等优点被称为未来世界十大科技之首，越来越多的企业开始加入SOFC技术的研究。本项目组采用文献调研法、线上研讨等方法，从SOFC技术和市场分析入手，对标国内外发展差距，着重对SOFC基本情况、国内外SOFC技术和市场发展情况，国内外SOFC研究机构和生产企业等情况进行了调研，现总结如下，以期望能对国内SOFC产业发展和技术创新提出一定的对策和建议。

第一部分为SOFC简介部分，介绍了燃料电池的工作原理、分类及他们的发展状态；介绍目前应用最广的管式和平板式SOFC的结构特点，两者相比，管式SOFC更适合于建设大容量电站。平板式SOFC由于电池结构简单，电池形状和电池堆的实现形式依供气方式和连接体设计而多种多样；介绍SOFC主要组成：电解质、阳极、阴极、连接体和密封材料的特点；SOFC的制备工艺（流延法、丝网印刷法、喷涂等）；SOFC主要在固定领域应用、交通领域应用、便携领域应用，和特殊领域应用（如军用、航空航天）上的应用；气体管理、电堆、热管理、热电联供等在不同领域的SOFC系统及其性能指标和分析我国SOFC产业链亟待完善。

第二部分调研了国外SOFC技术和市场发展情况。当前，美国、德国和日本对SOFC研究及应用，居世界领先水平。日本近几年SOFC技术发展迅速，其商业化进程已超过美国，是世界上最早实现民用 SOFC 发电系统商业化的国家。韩国也正在致力于大规模分散发电系统的研发。本章介绍了国外SOFC部分专利情况，如：SOFC系统形成了多个对热有利的通道、 SOFC互连屏障和使用遮罩制作相同的方法、采用原子层沉积技术设计的纳米SOFC电极结构、电解水的方法或生产高温下的电交换器合并为反应堆或燃料电池、非均匀陶瓷复合SOFC电解质等。最后总结了国外SOFC的技术发展状况、技术难点及市场发展趋势。

第三部分对国外SOFC主要生产厂商进行了分析。通过分析发现国外SOFC技术开发的努力主要集中在电性能的改善以及降低电池的运行温度上。高性能的阴极、耐碳和硫的陶瓷阳极、低成本的金属电流收集器和复合封装材料是研究开发的具体方向。经过几十年的发展，全球范围内出现了大量的企业和研究机构。北美一些企业针对阴极性能和阳极/电解质界面微观结构的研究，开发出可在800℃以下稳定运行的高性能平板式SOFC，还包括一些中温小容量SOFC系统，对单电池片、连接体和其他系统相关组件材料的研究也在全球处于领先地位。欧洲的一些企业主要通过建模和对单电池和电池组的测试，通过调节燃料种类，开发适应性更强的 SOFC。以日本、韩国为代表的亚洲企业，则针对SOFC系统和电池材料方面做了大量的研究工作。

第四部分对国内SOFC技术和市场发展情况进行了调研，SOFC的发展程度可以划分为材料、电池、电堆和系统四个层面。材料层面，目前国内己经基本掌握了电极、电解质材料等关键粉体的制备技术，技术水平己接近世界领先水平。电池层面，国内数家单位己经掌握了大面积单电池量产技术，耐久性可达到数千小时，潮州三环尤为突出。电堆技术是一个门槛，目前我国企业在电池结构设计、单电池组装方面仍然比较粗放，电池密封和连接体结合强度在电池长期运行中还存在不稳定等问题。

在SOFC发展及商业化过程中，热电联供技术有效提高了SOFC的工作效率，但高温燃料电池仍然存在的问题是高的工作温度对电池寿命的影响。因此，在电池材料开发、电池组装技术、电池系统设计及电池管理等各方面需要继续进行联合研究，实现科学交叉，以促进SOFC的商业化进程。

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