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2025-2030年全球与中国粗丁醇行业市场现状调研分析及
2025-08-11
氢能&燃料电池行业研究：固定式应用场景突破，海外固体氧化物电池迈入商业化
- 2024-12-26 13:20:51上传人：素衣**尘叹
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投资逻辑固体氧化物电池（SOC）能源转化效率高、燃料适应性广、反应可逆，将成为未来能源系统不可或缺的一部分。固体氧化物电池（Solidoxidecell，SOC）是高温全固态设备，具有固体氧化物燃料电池（SOFC）以及固体氧化物电解池（SOEC）的双重功能，可将氢气、天然气和其他碳氢化合物等燃料的化学能转化为电能，也可将太阳能
- 一、可靠性、寿命和成本是固体氧化物电池实现商业化的基础
- 1.1 固体氧化物电池具有平台双重功能，具备能源转化效率、燃料多样性等多重优势
- 1.2 可靠性、寿命和成本是 SOC实现商业化的关键
- 二、固定式应用场景突破，中低温是固体氧化物电池商业化发展趋势
- 2.1 从备用电源场景突破，技术进步 +规模化驱动降本
- 2.2 金属支撑平板式的中低温固体氧化物电池是未来商业化的主要路径
- 三、国外迈入商业化初期，国内尚处工业化示范阶段
- 3.1 美国：SOFC装机量和发展全球第一，大中型工商业用供电为主
- 3.2 日本：NEDO牵头，发展家庭分布式热电联供系统 Ene-Farm
- 3.3 欧洲：聚焦微型热电联供系统，具备一批已实现产品化的企业
- 3.4 韩国：SOFC主要应用于公用事业领域，主流技术来自国外引进
- 3.5 中国：起步较晚，尚处工业示范阶段
- 四. 投资建议
- 五. 风险提示
- 图表1： SOC燃料模式（红色）和电解模式（绿色）
- 图表2： 传导（a）氧离子（ O-SOCs）或（b）质子（H-SOCs）的固体氧化物电池的示意图
- 图表3： SOFC系统结构组成
- 图表4： SOFC典型结构
- 图表5： 燃料电池各类型特点对比， SOFC转换效率高
- 图表6： SOFC系统潜在应用场景主要为固定式应用和分布式电源
- 图表7： SOFC可使用的燃料种类丰富
- 图表8： SOFC内部重整利用热能
- 图表9： SOEC系统结构组成
- 图表10： SOEC系统原理
- 图表11： 主流制氢路线对比
- 图表12： 高温 SOEC与其他低温电解槽能量消耗对比
- 图表13： SOC对可靠性的要求
- 图表14： SOC对寿命的要求
- 图表15： SOC的成本问题
- 图表16： SOFC和SOEC的性能要求共同点
- 图表17： 2018-2030年SOFC全球市场规模（百万美元）
- 图表18： SOFC主要在固定式备用电源应用
- 图表19： 商业和数据中心是终端两大应用场景
- 图表20： 算力中心中 IT设备能耗高达 67%
- 图表21： 全球数据中心、加密货币、 AI等用电量高增
- 图表22： 算力向绿色化转型
- 图表23： END-FARM原理图
- 图表24： 日本家用燃料电池热电联供系统
- 图表25： 集中供能和分布式热电联供一次能源消耗比较
- 图表26： Bloom Energy分布式发电产品
- 图表27： CO2近零排放的 IGFC系统技术路线图
- 图表28： SOFC电堆成本随规模化量产的下降路径（元 /kW）
- 图表29： 日本SOFC在Ene-Farm产量与成本变化
- 图表30： SOFC成本随规模化量产下降
- 图表31： SOEC成本主要在于发电系统，其次为连接器件
- 图表32： 1.5MW平板式SOEC电解系统的成本结构
- 图表33： SOEC电解系统的成本结构
- 图表34： SOC堆栈结构
- 图表35： 平板式和管式 SOC性能对比
- 图表36： 平板式SOC结构
- 图表37： 平板式SOC性能要求
- 图表38： 平板式SOC气流形式
- 图表39： 平板式SOC电堆的流场设计
- 图表40： 平板式SOC电堆-外部气体歧管装置
- 图表41： 平板式SOC电堆-一体式气体歧管装置
- 图表42： 固体氧化物平板式电池结构特点
- 图表43： 平板式 SOC 支撑结构、特点及部分厂家
- 图表44： 固体氧化物燃料电池的分类和特点
- 图表45： 国外SOFC发展开始进入商业化初级应用阶段，国内加快自主化开发
- 图表46： 全球SOFC相关企业和项目及发展情况
- 图表47： 全球SOEC相关企业和项目及发展情况
- 图表48： 极端天气导致电力中断加速独立备用电源推广
- 图表49： 电力灵活性需求的提升催生微电网需求
- 图表51： 美国政府给予 SOFC资金扶持每年在千万美元级别
- 图表52： SECA联盟对SOFC系统的中长期目标
- 图表53： Bloom Energy Server产品
- 图表54： Bloom Electrolyzer产品
- 图表55： 公司客户涵盖多个领域龙头企业
- 图表56： Bloom Energy 2024年以来订单
- 图表57： Bloom Energy产品成本快速下行
- 图表58： Fuel Cell Energy Tri-gen平台
- 图表59： Tri-gen平台应用示意图
- 图表60： ENE-FARM在日本的商业模式
- 图表61： ENE-Farm供热原理
- 图表62： NEDO对SOFC分阶段目标覆盖小型至大型煤电厂发电系统
- 图表63： Ene-Farm销售量逐年高增
- 图表64： 日本SOFC ENE-FARM系统的销售价格（百万日元 /套）
- 图表65： SOFC系统补贴标准和上限价格
- 图表66： FC mCHP与其他供热系统对比
- 图表67： Ene-Farm与混合蓄电系统协作系统
- 图表68： Ene-farm作为分布式备用电网
- 图表69： 日本家用 Ene-Farm额定输出功率为 700W
- 图表70： 日本四口之家安装 ENE-FARM前后电费和煤气费对比
- 图表71： 京瓷家庭用 SOFC已经发展至第三代小型化产品
- 图表72： 三菱重工代表性 SOFC产品出货案例
- 图表73： 围绕Ene-Farm爱信精机和大阪燃气、京瓷和丰田汽车共同开发 SOFC
- 图表74： 欧盟规划 SOFC发展蓝图
- 图表75： PACE项目已推动 2800套Micro-CHP系统落地
- 图表76： 欧盟实施两大 SOFC项目推动行业商业化
- 图表77： Enefield项目参与企业众多
- 图表78： 德国 KfW 433计划推动燃料电池微型热电联产行业更接近大众市场
- 图表79： Sunfire-HyLink SOEC
- 图表80： Sunfire-HyLink Alkaline
- 图表81： Ceres SOFC技术应用与斗山、博世和潍柴共同开发
- 图表82： 博世SOFC系统
- 图表83： Elcogen产品涵盖 SOFC和SOEC
- 图表84： 韩国SOFC公司技术主要来源自引进
- 图表85： 斗山与KHNP构建测试平台并进行超过 2000小时的实用型测试
- 图表86： 韩国打造船舶用 SOFC
- 图表87： 斗山集团拥有 PEMFC，PAFC，SOFC的核心技术
- 图表88： SK Ecoplant在韩国大邱的 Fuel Cell项目
- 图表89： 国内2024年SOFC示范项目
- 图表90： 国家和地方出台相关政策推动 SOFC示范
- 图表91： 国内SOFC产业链
- 图表92： 推动国内 SOFC发展的措施
- 图表93： 三环集团深圳研究院 SOFC系统研发中心
- 图表94： 潍柴发布全球首款大功率金属支撑商业化 SOFC
- 图表95： 潍柴SOFC产品累计示范运行超过 3万小时
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