中國儲能網(wǎng)訊：鑒于初級能源供應(yīng)從根本上的不可預測性、可再生能源資源的間歇性和不斷變化的能源消費需求及模式，需要聯(lián)合行動以應(yīng)對對于能源日益增長的依賴。對離散型發(fā)電（本地或遠程、住宅或商用）不斷增加的需求呼喚將小規(guī)模發(fā)電效率最大化的系統(tǒng)。燃料電池（FC）是滿足這一需求的理想選擇。事實上，能源輸出低至1 kWe的發(fā)電機發(fā)電凈效率能達到60%，F(xiàn)C系統(tǒng)遠遠超過其他燃料轉(zhuǎn)換技術(shù)。若能成功推廣應(yīng)用，固定式FC將能夠使用任何本地可用燃料。若產(chǎn)量足以涵蓋小到中型發(fā)電的廣泛需求— 同時取決于降低預期成本—FC沒有理由不用于最大規(guī)模的電力生產(chǎn)。
能量存儲是可再生能源的關(guān)鍵
風能和太陽能光伏發(fā)電廠的持續(xù)增長是全球各國政府激勵行動和企業(yè)合作的積極后果。進而在降低技術(shù)成本、極大提高利用率方面取得了成功。大量多種多變和間歇性可再生能源送入傳統(tǒng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，但為了保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性，使用多種形式的能源受到了限制。智能電網(wǎng)解決方案僅能部分將這些不可預測的能源適用于電力需求。為避免裝機容量和初級清潔能源浪費，儲存這些可再生能源產(chǎn)生的電力至關(guān)重要。使用電解水制氫是轉(zhuǎn)換和存儲多余電力的一種負載高效（相比電池）和位置靈活（相比抽水蓄能）的途徑。
氫帶來諸多益處
氫可以在商用、低溫FC中被轉(zhuǎn)換回能量。它特別適用于燃料電池電動汽車（FCEV）的應(yīng)用，這種情況下，以氫的形式存儲電力可以為交通提供能量增加價值。
同樣的，氫是高價值的化工產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)物質(zhì)，用于結(jié)合工業(yè)過程生產(chǎn)氨、氯和鋼等物質(zhì)。它還被用于化石燃料的精煉和食品產(chǎn)業(yè)。
電化學法制氫有利于匹配大規(guī)模可再生能源發(fā)電具有巨大的經(jīng)濟發(fā)展?jié)撃?。雖然氫處理基礎(chǔ)設(shè)施亟須建立，在一個獨特系統(tǒng)中使用反向模式的燃料電池系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換電能存儲和發(fā)電現(xiàn)已成為分 布式能量管理的可用工程解決方案。此外，使用高溫、僅需反轉(zhuǎn)極性便可直接應(yīng)用于發(fā)電機和電力存儲設(shè)備固體氧化物電池的有利前景促使IEC技術(shù)委員會（TC）105（燃料電池技術(shù)）探究這方面標準化制定的需要。
將FC和電解過程標準化結(jié)合在一起
目前關(guān)于FC和電解過程的標準化工作還不包括反向FC。同樣，用于滿足電力存儲和發(fā)電需求使用獨特解決方案設(shè)計的系統(tǒng)—即使由單獨的FC和電解模塊組成—現(xiàn)在并沒有涵蓋在標準化范疇內(nèi)。考慮到應(yīng)用的潛能，這意味著具有標準化前景。對于工業(yè)使用來說，通用系統(tǒng)途徑是可取的(功率輸入、功率輸出、副產(chǎn)品熱和電網(wǎng)連接)。應(yīng)當指出的是，能量-天然氣-能量系統(tǒng)可以融合不同F(xiàn)C技術(shù)用于制氫和發(fā)電，但由于標準化工作在此處存在缺失，制定反向FC測試程序的特殊任務(wù)亟待進行。
基于FC的反向能量存儲和發(fā)電系統(tǒng)已投入使用
縱觀世界，行業(yè)正在開展基于FC的可再生能源存儲發(fā)電系統(tǒng)示范。自2015年4月起 ，Toshiba的太陽能光伏存儲系統(tǒng)在日本投入運行（質(zhì)子交換膜，或PEM、電解槽、氫氣儲存和氫氣吞吐量為1-2,5 m3/h的質(zhì)子交換膜燃料電池）。德國的Sunfire正在開發(fā)10-500 kWe的反向（或再生）固體氧化物燃料電池（SOFC）系統(tǒng)。除此之外，F(xiàn)uelCell Energy正在提高美國用于能量存儲的SOFC/SOEC（SOEC為固體氧化物電解池）裝置，而意大利的ElectroPower Systems已經(jīng)使用大量基于PEM的系統(tǒng)用于遠程、離網(wǎng)、采用PV混合的方式為通信塔持續(xù)供電。
IEC承擔標準化工作
IEC緊隨快速發(fā)展，TC 105針對制定反向模式下使用FC模塊的能源存儲系統(tǒng)的國際標準通過了新工作提案。IEC TC 105第六特別工作組（ahG）負責此項工作，包括針對歐洲合作項目SOCTESQA（固體氧化物燃料電池堆測試和質(zhì)保項目，由燃料電池暨氫能聯(lián)合計劃支持）對模塊的測試和特性化程序的規(guī)定和驗證做出預規(guī)范性活動。主要目標是考慮用于持續(xù)整合可再生能源的電氣化和物質(zhì)（和熱）生產(chǎn)，制定基于電化學模塊（結(jié)合電解與燃料電池，特別是反向燃料電池）電力存儲和緩存系統(tǒng)性能測試方法。
目前重要的提案標準將列在IEC62282-8標準系列：使用反向模式的燃料電池模塊能量存儲系統(tǒng)，包括：
62282-8-101:包括反向操作的固體氧化物電池單電池和電堆性能；
62282-8-102:包括反向操作的PEM單電池和電堆性能
62282-8-201:電-電系統(tǒng)性能
項目專家電話開放。項目負責人Stephen McPhail博士（意大利）：62282-8-101；俞紅梅教授 (中國) ： 62282-8-102；Tsuneji Kameda博士 (日本) ：62282-8-201。AHG6召集人為Stephen McPhail，秘書助理為Kazuo Shibata 博士(日本)。
委員會草案初稿和國際標準終稿目標日期分別為2016年年底和2019年年中。
