固體氧化物燃料電池（SOFC）又稱陶瓷燃料電池，是一種全固態(tài)燃料電池，具備將氫氣、天然氣、生物質(zhì)氣等燃料的化學(xué)能高效轉(zhuǎn)化為電能的能力。SOFC是未來清潔能源系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，具有燃料適用性強、發(fā)電效率高、運行穩(wěn)定高、余熱品質(zhì)高、低污染排放等優(yōu)勢。
SOFC單電池由電解質(zhì)（陶瓷材料）、陰/陽極、連接體構(gòu)成，多個單電池可構(gòu)成電堆。SOFC根據(jù)電堆設(shè)計形式不同，分為管式SOFC、平板式SOFC、扁管式SOFC、錐管式SOFC、蜂巢式SOFC、微管式SOFC、瓦楞式SOFC等多種結(jié)構(gòu)類型，不同結(jié)構(gòu)的SOFC在制造工藝、材料選擇、性能及應(yīng)用場景上存在一定差異。
在材料選擇上，SOFC陽極材料包括Ni基材料、Cu基材料、鈣鈦礦等，其中鈣鈦礦是近年來SOFC陽極材料研究熱點；SOFC陰極材料可選擇鈣鈦礦結(jié)構(gòu)、R-P結(jié)構(gòu)等；電解質(zhì)是SOFC的核心材料，目前SOFC常見電解質(zhì)材料包括ZrO2基電解質(zhì)、CeO2基電解質(zhì)、Bi2O3基電解質(zhì)等。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2029年固體氧化物燃料電池（SOFC）行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示，SOFC應(yīng)用前景廣闊，可以應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心、船舶電源、家用熱電聯(lián)供（CHP）、煤氣化發(fā)電、汽車輔助電源（APU）、增程器、分布式發(fā)電及固定電站、反向電解制氫等領(lǐng)域。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，目前SOFC已成為主要采用的氫燃料電池技術(shù)之一。
2024年全球SOFC市場規(guī)模約7.6億美元。目前美國、歐洲、日本等國家已經(jīng)基本實現(xiàn)SOFC商業(yè)化運行，相關(guān)企業(yè)包括美國Fuel Cell Energy、美國布魯姆能源（Bloom Energy）、英國Ceres Power、德國Sunfire、日本三菱重工、日本京瓷株式會社等，其中美國布魯姆能源是全球SOFC領(lǐng)域龍頭企業(yè)。
我國SOFC產(chǎn)業(yè)處于工業(yè)示范向商業(yè)應(yīng)用的過渡階段，國內(nèi)相關(guān)企業(yè)包括蘇州華清京昆能源有限公司、潮州三環(huán)（集團(tuán)）股份有限公司、寧波索福人能源技術(shù)有限公司、濰柴動力股份有限公司、上海中弗新能源科技股份有限公司、浙江臻泰能源科技有限公司、上海翌晶能源技術(shù)有限公司等。
新思界
行業(yè)分析人士表示，在可持續(xù)發(fā)展背景下，數(shù)據(jù)中心的能源消耗、碳排放問題受到廣泛關(guān)注。SOFC等綠氫電源具有高效、清潔、可持續(xù)等特點，是解決數(shù)據(jù)中心能源問題的重要途徑，隨著綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)推進(jìn)，SOFC市場空間將持續(xù)擴(kuò)大。我國在SOFC技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)化等方面與國際相比存在較大差距，但隨著布局企業(yè)增加，國內(nèi)SOFC商業(yè)化前景正日益明朗。
