泰禾优配科力远子公司实现三维泡沫金属突破助推固体氧化物燃料电池产业化

来源：上海证券报·中国证券网

上证报中国证券网讯（记者夏子航）8月25日，科力远表示，公司子公司常德力元研发的三维多孔泡沫铜锰合金，以独特的物相结构设计突破了固体氧化物燃料电池（SOFC）阴极集流体材料技术，填补国内空白，加速推动我国SOFC产业的规模化、商业化进程。

SOFC是发电效率最高的新能源技术路线之一，作为高温燃料电池可直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化为电能，具有高效率、高可靠性、模块化设计以及燃料适应性强等特点。电池发电效率可达60%以上，热电联产效率可达85%以上，能够使用天然气、氢气、生物质气、甲醇等多种燃料。基于自身显著优势，这一新型电池在数据中心、工业园区与分布式能源、船舶辅助电源与绿氢储能、应急与备用电源等场景具有广阔应用空间。

目前，我国已初步掌握SOFC从原材料生产、单电池批量制备、电堆组装到系统开发的全流程技术，产业正从工程示范向商业化应用过渡。但SOFC阴极集流体材料的性能“短板”，制约了产业规模化。

常德力元技术部相关人士表示，阴极集流体是SOFC关键部件，通过空气层电子传导，承担着电流收集、气体分隔及结构支撑的重要功能，其性能直接决定电堆的运行效率与使用寿命。

由于SOFC工作温度通常在600-1000℃，阴极集流体处于氧化气氛中，因此需要材料具有良好的耐高温氧化性、高电子电导率和热膨胀匹配性。传统SOFC集流体多采用钙钛矿化合物等陶瓷材料，虽具备一定的导电性能，但存在热膨胀系数与电池其他组件不匹配、长期运行中导电性能衰减明显等痛点。

常德力元凭借在三维泡沫金属材料领域二十余年的技术沉淀，针对SOFC运行环境的特殊性，创造性地研发出可应用于阴极集流体的三维多孔泡沫铜锰合金材料，团队攻克了泡沫金属成型过程中的孔隙均匀性控制、铜锰电沉积、合金化等核心技术难题。该材料通过精准调控合金成分与多孔结构参数，形成了独特的物相结构。测试结果显示，该材料热膨胀系数较传统钙钛矿化合物显著降低，导电性能衰减率控制能力突出。成果突破了行业技术难点，形成了SOFC关键材料的重大进展。

有研究指出，SOFC具有高发电效率、减碳潜力突出、可快速部署等优势，高度适配数据中心用电需求，在海外数据中心建设加速的大背景下，预计未来三年SOFC在数据中心领域的市场规模有望达到70亿美元。除了数据中心场景，零碳园区或成为SOFC另一潜在应用领域，将成为下游新增量。

常德力元透露，自产品研发成功以来，公司已累计向7家下游头部客户完成送样，覆盖了从千瓦级到兆瓦级的不同功率等级电堆及系统，性能指标均获得客户认可。其中1家国内标志性客户已进入P2-P3验证阶段，完成了约50KW装堆测试和应用验证，效果良好，实现小批量供货。此外，公司在开发SOFC阴极用泡沫铜锰合金的同时，也配套开发了阳极材料，已为客户供货近万片产品进行测试。