环系统中可限制废热排放，而在单循环下则会排放出更多的热量。
    MCFC 和 SOFC 是这类高温型燃料电池的 2 种技术。它们使用的材料不同。MCFC 是在一
只陶瓷容器中放入液态的金属碳酸盐作为电解液，如果没有采取防止电极老化的措施，燃
料电他的使用寿命会受到影响。
    在 MCFC 中电化学反应是由 CO3 离子引发的。MCFC 采用的是颊型电池，和 SOFC 型的
管形设计方案相比，这种颊型电他的功率密度要稍微高一些。这在成本上要比

SOFC 型装置

优越。但在另一方面，由于

SOFC 所用的陶瓷材料非常稳定，可以用在 950-1000

℃范围内，

所以

SOFC 装置在抗老化性能上更具优越性。到目前为止，所有的长期电池试验和正在运行

的试验性机组都表明

SOFC 型装置的使用寿命可以达到 70 000-80 000h，是 MCFC 型的 2 倍。

MCFC 和 SOFC 2 种技术在进行 100-250kW 功率范围的单循环现场试验中，成本都有

大幅度的下降。目前在

MCFC 开发上占有主导地位的是美国的 Fuel Cell Energy 公司及其在

德国的授权单位

MTU，日本的 Ishikawajima-Harima 重工(IHI)和三菱公司等。而 Siemens 

Westinghouse 在 SOFC 开发上处于领先水平。
3 中温型燃料电池
    目前磷酸类燃料电池(PAFC)是具有最先进技术的燃料电池。80 年代，IFC(国际燃料电池
公司

)决定对其前期商业化生产线进行投资，制造和销售 200kW 的 PAFC 装置，并将其投入

市场。东芝公司在

80 年代末就已经努力使 PAFC 技术进入商用市场。从此，PAFC 技术就一

直在静止燃料电池的市场中占据着显赫的位置。迄今为止，全球已经安装了

150 多套 PAFC

燃料电池装置。
    研究表明，这种燃料电池未能实现市场商业化的原因大致有以下几方面：
   (1)电效率最高为 40％，超过维修期限后会降到 35％甚至更低水平。通常情况下设备的使
用期限不超过

20 000 运行 h。

   (2)有些试验性的设备(如东芝公司管理的 1 套 11MW 设备未能达到顶期的性能水平。
   (3)美国和日本政府大幅度削缩用于 PAFC 技术研究和开发的投资。
   (4)从迄今积累的经验及在改善设计参数和降低产品成本方面的潜力来看，让 PAFC 技术
成功
地跻身于当今的市场中的可能性是极低的。
4 SOFC 在配电市场方面的潜力
    Siemens Westinghouse 公司根据对市场的分析，决定采取必要的措施加快 SOFC 技术进入
市场的步伐。预计在

2003-2004 年提供第 l 批产品，进入商业性生产前的试验阶段，装置容

量从目前的

2MW 扩大到 15MW。

    北美和欧洲被认为是 SOFC 燃料电池技术最有希望的市场。Hagler Bailly 公司和西门子公
司对功率范围为

250 kW-l MW 的市场进行了调查，结果表明到 2005 年 SOFC 燃料电池的市

场容量
为每年

10000MW。北美和欧洲几乎各占 50％。考虑到北美洲用户的结构和他们的需求，在

北美洲各类小型发电机组的总容量在

2010 年可能达到每年约 1000MW，其中 600MW 可能

是燃料电池发电装置。在各种类型的燃料电池中，

SOFC 的市场份额约占 40％，到 2010 年

在北美洲

SOFC 的全年销售额将达到 2.4 亿美元。

    在竞争日益激烈的配电市场中的另一个获胜者是微型燃气轮机，主要是作为备用电源或
辅助电源。由于

SOFC 和微型燃气轮机的特性适于不同的应用场所，SOFC 效率高但投资成

本也高，
而微型燃气轮机成本低但效率也低，因而这

2 种技术不会产生市场上竞争。而往复式发动机

会逐渐失去其在市场中的份额。
    欧洲电网要比北美洲电网强大得多，欧洲电网强化了集中的大型发电厂的作用。因此在北