在2009年2月18～20日于東京有明國(guó)際會(huì)展中心舉行的“nanotech2009國(guó)際納米技術(shù)綜合展”的NEDO展位上進(jìn)行展示了日產(chǎn)汽車試制出SOFC（固體氧化物燃料電池）。目標(biāo)是將來用于為EV（電動(dòng)汽車）充電。在其旁邊展出的產(chǎn)綜研的SOFC也表現(xiàn)出將SOFC用于汽車的意向。SOFC的效率高但不擅長(zhǎng)起動(dòng)。因此公認(rèn)其適合熱電聯(lián)產(chǎn)而不適合汽車，汽車燃料電池必然選擇PEFC（固體高分子型燃料電池）。

而SOFC的使用溫度高，不能頻發(fā)啟動(dòng)、停止，因此可使EV具有巨大的充電容量。當(dāng)汽車處于必須充電的狀態(tài)時(shí)，電池會(huì)慢慢為汽車充電，且一口氣“充滿”，因此可最小限度起動(dòng)、停止。起動(dòng)需要15分左右，不過可以看著電池預(yù)測(cè)需要充電的時(shí)間后再起動(dòng)。4kW的SOFC能夠充滿重1t左右、發(fā)動(dòng)機(jī)功率為數(shù)十kW的車輛。

燃料采用的是不用擔(dān)心基礎(chǔ)設(shè)施的汽油和輕油。SOFC能夠內(nèi)部改質(zhì)，因此大多情況下不使用其他改質(zhì)器，而日產(chǎn)使用改質(zhì)器。不過，與必須變成純H2的PEFC不同，可以用簡(jiǎn)單的改質(zhì)器。改質(zhì)器的效率（生成氣體的發(fā)熱量/原料氣體的發(fā)熱量）為103％。由于H會(huì)通過水蒸氣改質(zhì)增加的水進(jìn)入，因此效率超過100％。與熱電聯(lián)產(chǎn)不同，不用排熱，將燃料電池產(chǎn)生的高溫水蒸氣用于改質(zhì)，因此熱量損失少。

SOFC本身的效率為65～70％。包括其他損失在內(nèi)，充電器的效率為50％。如果EV的車輛效率為80％，相乘得到的綜合效率為40％。以2015年的“JC08”燃效進(jìn)行比較，燃效是1t汽油車的1.8倍，是2t汽油車的2.5倍。遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PEFC。由于不擅長(zhǎng)起動(dòng)，用于長(zhǎng)時(shí)間行駛的商用車更有希望。

日產(chǎn)將YSZ（氧化釔穩(wěn)定二氧化鋯）的電解質(zhì)設(shè)計(jì)成了環(huán)形大型單元。采用環(huán)形時(shí)，大多從內(nèi)側(cè)供應(yīng)燃料排出外側(cè)，而日產(chǎn)通過在直徑方向放置隔板，使從內(nèi)側(cè)供應(yīng)的燃料折回，返回到稍靠外的位置后排出。有個(gè)套管的分流器貫穿于環(huán)形的中央，向其內(nèi)側(cè)供應(yīng)燃料，從外側(cè)排出燃料?？諝鈽O側(cè)沿著單元面直流。

日產(chǎn)試制出了層疊5層單元的電池組，采用H2燃料，總功率為54W。換算成功率密度，相當(dāng)于0.37kW/L。室溫下燃燒60分鐘便達(dá)到600℃，即使以1kW/L重負(fù)荷運(yùn)行30分鐘也不會(huì)損壞。

（轉(zhuǎn)載）