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【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

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日本『家用』與「車用」燃料電池 …何者為《市場》先行者? …台灣進入策略(集中→差異→利基→主流) …以EnerMaster(能碩=能源from華碩)商品為例

Dr. Rational (游李興) Founder & CEO/EnerMaster (2011/11/23) 《聯合大學_能源系》

專題討論課程演講 (p.1)

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(EnerMaster)RationalYou(游李興)學歷 1977~1978: 台北市立螢橋國中&自願重考(1977/Q3自修,Q4國四班;1978Q1&2自修) 1978~1981: 台北市立建國中學(擔任高三導師改選後的班長) 1981~1985: 國立臺灣大學造船工程學系學士(熱流材料振動…力學) 1985~1987: 國立臺灣大學機械工程研究所碩士(線性結構振動…控制) 1987~1992: 國立清華大學電機工程研究所博士(非線性機構運動…控制) 生涯目標: 長期經營整合機電產業,促進相關產業安身立命, 以此歷練建構理想典範 人生願望: 廣結善緣,相互造就,分享人生

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(EnerMaster)RationalYou(游李興)經歷 1981/07~1983/09: (建中北一女校友)青韻合唱團(音樂營主辦人) 1985~1991: 大碩(升研究所)補習中心工程數學(講師)(出版:上,中,下) 1993/08/17~1996/08: 工研院光電所子計畫主持人(10XZoomLens) 1996/01~1996/12: 新竹知行會成長團體主題聚會主持人(24場各2小時) 1996/08~1998/07: 工研院微系統紅外線熱像光機電設計主持人 1998/07~1999/07: 工研院微系統MEMS-CAD設計組主持人(製程設計) 1999/09~2003/01: 工研院經資中心MEMS/NANO產業師(10多本報告) 2003/05/05~2004/12: 天瀚光電中心資深經理(CameraModule)(3XZoomLens~2007量產) 2005/3/1~2006/7/6: 華碩電腦董事長室策略投資/核心技術FC評估(新事業)計劃主持人 2006/7/7~至今: 能碩科技董事長&總經理

案例(EnerMaster)DM(EM-H1000D1)

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Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (EnerMaster)DM(EM-H1000D1)2010605(Erin).pdf】

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(EnerMaster)DM(EM-H1000D1)PK

(EnerMaster)DM(EM-H1000D1)Features

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Rational演講…以EnerMaster商品為例(2011H1) ‧〈游李興〉【從台灣的核心能耐看燃料電池的進入策略[集中→差異≒利基→主流]…以EnerMaster

商品為例】[大華技術學院2010/06/17/演講] ‧〈游李興〉【燃料電池於備援電力的市場困境與轉戰策略…】[明新科大2010/10/12/演講] ‧〈游李興〉【陶瓷…燃料電池的終結者?】[吳鳳科大2010/10/28演講] ‧〈游李興〉【燃料電池三大應用&困境&轉型…】[北台科技學院2010/11/23演講] ‧〈游李興〉【甲醇燃料電池技術發展及其應用轉型…】[北科大電機所2010/12/29演講] ‧〈游李興〉【初探燃料電池車的發展及其困境與轉型…】[東華大學電機所2011/3/4演講] ‧〈游李興〉【可攜式燃料電池三大技術發展、市場困境、應用轉型…】[清華大學_工科所]2011/3/9演講] ‧〈游李興〉【全球燃料電池車發展困境及轉型…從「汽機車」往「巴士、船舶/運輸」】[高雄海洋科 大_海洋工程科技研究所2011/3/22演講] ‧〈游李興〉【日本如何發展瓦斯燃料電池替代核電】[清華大學_科管所2011/3/31演講] ‧〈游李興〉【日本燃料電池如何發展區域型電廠替代核電…從「學校、醫院、旅館、工廠」】[高雄 第一科大_機械與自動化工程所2011/4/14演講] ‧〈游李興〉【從《日本311地震》看台灣推動燃料電池的困境與機會】[成功大學_航太系2011/4/18演講] ‧〈游李興〉【日本氫經濟與燃料電池車之技術發展與教育推廣】(台師大_工教系2011/4/28演講) ‧〈游李興〉【如何突破燃料電池的罩門「儲氫燃料」一度電一百元?】(義守大學_電子所2011/5/18演講)

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Rational演講(2011/09/)以EnerMaster商品為例 (EnerMaster)20110916(khou@ndu.edu.tw)邀請(RationalYou)研究所專題演講 【如何從「軍用」邁向「產業」再到「消費」市場﹖燃料電池的機會與 挑戰﹗】[10﹕00~12﹕00]《國防大學_理工學院_動力及系統所》 [DV上傳http://bit.ly/oNQ0qQ][PPT上傳 http://bit.ly/pKCxWy] (EnerMaster)20110921(chtsai@cc.hfu.edu.tw)邀請(RationalYou)研究所專題演 講【燃料電池『機、電』控「熱、流、化」跨域(整合)有多難﹖﹗】 [15﹕10~16﹕30]《華梵大學_機電系&所》[DV上傳 http://bit.ly/mWXdNa][PPT上傳http://bit.ly/o6io2V] (EnerMaster)20110928(ydkuan@ncut.edu.tw)邀請(RationalYou)研究所專題演 講【台灣適合「發展」類似日本『家用』燃料電池『熱電共生』 嗎?﹗】[14﹕00~16﹕00]《勤益科大_冷凍空調與能源系》[DV上 傳http://bit.ly/pyJRQs][PPT上傳http://bit.ly/oTbELY]

‧〈游李興〉【台灣推動燃料電池示範驗證所面臨困境與如何轉型…以日本為例】 Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Rational演講(2011/10/A)以EnerMaster商品為例

Rational演講(2011/10/B)以EnerMaster商品為例

(EnerMaster)20111003(cleu@mail.ntust.edu.tw)邀請(RationalYou)研究所專題 演講【燃料電池在『純電動車』的「跨域」整合】[18﹕30~20﹕00] 《台科大_電機系所》[DV上傳http://bit.ly/pRo35q][PPT上傳 http://bit.ly/mSIQZs] (EnerMaster)20111005[mjhuang@dragon.nchu.edu.tw]邀請(RationalYou)研 究所專題演講【燃料電池控「跨域」誰領軍﹖『機械系』﹗】[15﹕ 00~17﹕00]《中興大學_機械系所》[DV上傳http://bit.ly/nhykaC] [PPT上傳http://bit.ly/o9hyUa] (EnerMaster)20111011[jpw@mail.nkmu.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所 專題演講【如何從「電動船」邁向「休旅遊艇」再到「家用熱電」市 場﹖燃料電池『跨域』機會與挑戰﹗】[13﹕30~15﹕30]《高雄海洋科 大_造船/海工系所》[DV上傳http://bit.ly/pVGzYu][PPT上傳 http://bit.ly/ob5OBS]

(EnerMaster)20111017[jshu@hcu.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所專題演 講【家用燃料電池縱論/特論…替代核電/熱電共生『學習控制』】 [15:10~17:00]《玄奘大學_資管系所》[DV上傳 http://bit.ly/qr0vM8][PPT上傳http://bit.ly/nOfMDr] 2011/10/29(FW) (EnerMaster)20111026[aemywei@et4.thit.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所 專題演講【純氫/甲醇FCV(燃料電池車)如何與EV(電動車)競/合﹖】 [19﹕00~20﹕30]《大華技術學院_機電系所》[DV上傳 http://bit.ly/tlNS2p][PPT上傳http://bit.ly/v57jRQ]2011/10/29(FW) (EnerMaster)20111027[huangyw@cc.ncue.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所 專題演講【燃料電池「汽機車」有多難﹖發展「藍圖」三部曲﹗】 [14﹕00~16﹕00]《彰化師大_車輛系所》[DV上傳 http://bit.ly/tdDPzx][PPT上傳http://bit.ly/uidKTo]

Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Rational演講(2011/11/A)以EnerMaster商品為例

Rational演講(2011/11/B)以EnerMaster商品為例

(EnerMaster)20111101[achuang@ncu.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所專題 演講【應用市場『題材』如何影響燃料電池發展﹖】[14﹕00~15﹕50] 《中央大學_機械所》[DV上傳http://bit.ly/nhykaC][PPT上傳 http://bit.ly/umnBBx] (EnerMaster)20111104[cn_chen@cc.kuas.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所 專題演講【燃料電池商品化決勝點(二)遠端「每片Cells監控」並內建「自 動活化/保養」】[14﹕30~16﹕30]《高雄應科大_光電&通訊系所》 [DV上傳http://bit.ly/sYDItk][PPT上傳http://bit.ly/w3c45C] (EnerMaster)20111118[yungyuchen@mail.ncku.edu.tw]邀請(RationalYou)碩 士在職專班演講【FCV(燃料電池車)市場先行者…巴士&船舶(vs.汽機車)】 ★[13﹕10~15﹕00]《成功大學_系統及船舶機電系所》[DV上傳 http://bit.ly/sARqoN][PPT上傳http://bit.ly/vMhyFx]

(EnerMaster)20111118[charming@mail.ksu.edu.tw]邀請(RationalYou)碩士 在職專班演講【從「高分子」邁向「陶瓷」燃料電池﹗…典範轉移﹖策 略轉折﹗】[18﹕30~21﹕05 ]《崑山科大_材料系所》[DV上傳 http://bit.ly/tuf75m][PPT上傳http://bit.ly/u52hq7] (EnerMaster)20111123[KanLinHsueh@nuu.edu.tw]邀請(RationalYou)專題 討論課程演講【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行 者?】[10﹕00~12﹕00]《聯合大學_能源系》[DV上傳 http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm][PPT上傳 http://www.issuu.com/enermaster] (EnerMaster)20111123[wenping@nuu.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所專 題演講【日本『家用』燃料電池…「高分子」是否將被「陶瓷」取代?】 [14﹕00~16﹕00]《聯合大學_化工系所》[DV上傳 http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm][PPT上傳 http://www.issuu.com/enermaster]

Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Rational演講(2011/12/A)以EnerMaster商品為例

Rational授課(2011/09/)以EnerMaster商品為例

(EnerMaster)20111129[ntchen@mail.npust.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所 專題演講【FCV(燃料電池車)續航力1000km…為何BENZ捨棄EV(電動 車)﹖】[15﹕30~17﹕00]《屏東科大_機械、車輛、材料、生機…等四 所》[DV上傳http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm] [PPT上傳http://www.issuu.com/enermaster] (EnerMaster)20111220[chko@isu.edu.tw]邀請(RationalYou)研究所專題演 講【燃料電池商品化決勝點(三)時數近『5千(車用)~10萬(家用)』方 可稱為『替代』能源】★[13﹕30-15﹕30]《義守大學_電機系所》 [DV上傳http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm][PPT上 傳http://www.issuu.com/enermaster]

(MUST化材系)20110908(RationalYou)燃料電池概論(01)【燃料電池…靠「燃 料」的『發電(機)電池』】[DV上傳http://bit.ly/oZUBYz][PPT上 傳http://bit.ly/p5Trtz] (MUST化材系)20110915(RationalYou)燃料電池概論(02)【「6.7度」電解

Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Rational授課(2011/10/)以EnerMaster商品為例

『水』製&▼儲『氫』後燃料電池「只剩1度」(交流電)?】[DV上傳

http://bit.ly/qQGuaR][PPT上傳http://bit.ly/pmd6KO] (MUST化材系)20110922(RationalYou)燃料電池概論(03)【為何FCV(燃料電池 車)高壓氫700Bar(100L)可駛500~1000km?】[DV上傳 http://bit.ly/nhykaC][PPT上傳http://bit.ly/rn8qNZ] (MUST化材系)20110929(RationalYou)燃料電池概論(04)【為何TOYOTA認為 EV(電動車)航程160km太短、長程FCV(燃料電池車)800km才夠?】 [DV上傳http://bit.ly/nhykaC][PPT上傳http://bit.ly/pvpIFT]

Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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Rational授課(2011/11/)以EnerMaster商品為例

(MUST化材系)20111006(RationalYou)燃料電池概論(05)【BENZ宣稱FCV@H2安 全無憂…量產@2014…市場@2017…續航1000km…EV過渡期3~5年】[DV

(MUST化材系)20111110(RationalYou)燃料電池概論(08)【燃料電池成本≒JPY1 萬/kW…燃料電池壽命≒50萬km/5000Hrs】[DV上傳

上傳http://bit.ly/qS2aPJ][PPT上傳http://bit.ly/nSJgRa] (MUST化材系)20111013(RationalYou)燃料電池概論(06)【1kg甲醇NTD10使1kW 的RMFC可發電1小時…電費(1度電)近乎(NTD10)日本電價】[DV上傳 http://bit.ly/r2i9iE][PPT上傳http://bit.ly/odwUHA] (MUST化材系)20111020(RationalYou)燃料電池概論(07)【TOYOTA與HONDA通 用FC…JPY500萬@2015…FCV可500km/EV只150~250km】[DV上傳 http://bit.ly/r3a27Q][PPT上傳http://bit.ly/qV966Y]

http://bit.ly/t7EtES][PPT上傳http://bit.ly/voPf9w] (MUST化材系)20111117(RationalYou)燃料電池概論(09)【1kW家用FC@CHP…數 10萬台JPY60~80萬@2015…200萬台JPY50萬@2030…SOFC取代PEFC】

Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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[DV上傳http://bit.ly/uU6yvh][PPT上傳http://bit.ly/uaZVDx]

Source: 影音@ http://www.youtube.com/user/EnerMasterFilm ;簡報@ http://www.issuu.com/enermaster

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FC應用:1~10~100~1kW@身邊、10k~100kW@分散

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

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FC受矚目的理由(2) 熱回收 vs.火力發電

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FC受矚目的理由(1)範圍、效能、熱回收

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(01)燃料電池是什麼】

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FC受矚目的理由(3) 排放(NOx、SOx) ≒零

(a) 火力發電 (如:最尖端的大型高效率系統) (b) 燃料電池(如:NG重組型的小型廢熱利用)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(01)燃料電池是什麼】

(p.23)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(01)燃料電池是什麼】

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FC受矚目的理由(4)電池_充電&壽命&重量100Wh/kg

Source: rational@enermaster.com.tw (2009/12/)【 Taiwanese battery companies, ITRI, by Digitimes 2007/6 (PSI.com.tw)】

(p.25)

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FC受矚目的理由(5)電池充電100分/500km

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

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引言: 先Review最新FC的News ☉(日經BP社)20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池 (PEFC)…150萬日元以內即可購得(補助105萬)≒售價 JPY276.5萬 ☉ (日經BP社) 20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的 SOFC型家用燃料電池…700W全球﹗日本售JPY150萬(+補助 105萬) ☉ (日經BP社) 20110304(技術在線)咦﹖SOFC已經成功了﹖…燃 料電池車將何去何從…PEFC危在旦夕 ☉ (日經BP社) 20111013《燃料電池車銷聲匿跡?(專輯4-1)》熱 潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬@2015…FCV 可500km/EV只150~250km…數10萬台JPY60~80萬@2015 …200萬台JPY50萬@2030…SOFC取代PEFC (p.27)

20110314(技術在線) 松下上市家用燃料電池 …150萬日元以內即可購得 (補助105萬)≒售價276.5萬 Dr. Rational (游李興) Founder & CEO/EnerMaster (2011/09/)

Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

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松下700W家用FC售JPY150萬(+補助105萬)6000台

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東京燃氣&松下2011/4/1銷售ENE-FARM

☉東京燃氣和松下將從2011年4月1日開始銷售家用燃料電池「ENEFARM」的新產品(圖↓)。 ‧新產品雖然提高了耐久性和發電效率﹐而建議零售價較現有產品(346萬 5000日元)卻削減了約70萬日元﹐為276萬500日元。 ‧另外﹐2011年度可獲得日本政府105萬日元的補助金﹐再加上銷售時的 折扣﹐估計實售價格為100萬日元~150萬日元。 ☉東京燃氣計劃2011年度銷售5000台家用燃料電池﹐預計將面向新建築 和舊建築分別設置2500台。 ‧東京燃氣執行董事、燃料電池業務推進部長小林裕明表示﹐「2年後將達 到每年1萬台的訂單」﹐包括補助金在內的實售價格「希望能儘快低於

100萬日元」。 ☉松下計劃在2011年度建立年產6000台的生產體制[現有產品截至2011 年1月底已累計供貨5000台﹐其中東京燃氣售出4000台。]。 Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

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松下700W家用FC最低(可)250W(部分)運轉

Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

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【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

松下700W家用燃料電池500W效率高達41%

☉額定輸出功率由現有產品的1kW改為750W。 ‧通過降低額定輸出功率﹐實現了燃料電池組以及將管道燃氣改質為氫氣 的燃料處理器(Fuel Processor﹔FP)等核心部件的小型化和低成本化。 ☉另外﹐通過降低額定輸出功率﹐支援250W起步的部分負荷運轉。 ‧現有產品為300W起步。據悉﹐由於家電產品的待機耗電量不斷降低﹐ 夜間利用時要求實現更低輸出功率的部分負荷運轉。 ☉為了彌補輸出功率降低導致的發電量減少﹐將LHV[注2]的發電效率較 現有產品提高了2個百分點﹐最高為41%(圖↓)。 ‧最高發電效率在500W時出現﹐不過在額定功率為750W時能確保40% 的效率﹐在部分負荷運轉時也能確保35%以上。 [注1]LHV=Lower Heating Value (低位發熱量)的簡稱﹐從燃氣完全燃燒 時產生的發熱量中減去水蒸氣的冷凝潛熱的値。一般用於燃料電池系 統。 Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

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松下700W家用燃料電池2.0m面積(減少50%)

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松下700W家用FC改進Stack組裝&FP小型化

☉系統整體的部件數量比現有產品削減了30%﹐重量為100kg﹐比現有產 品輕20%。 ㊣另外﹐大幅改變了燃料電池單元的佈局﹐採用了縱長結構。 ‧由此﹐可以使此前分開的燃料電池單元和熱水儲存單元實現一體化﹐能 夠大幅削減設置空間。 ‧據東京燃氣介紹﹐新產品包括保養及檢查使用的空間在內的設置面積約 為2.0m2﹐較現有產品減少了一半。 ☉另外﹐除了東京燃氣以外﹐松下還將向東邦燃氣、西部燃氣、靜岡燃 氣以及京葉燃氣供貨此次的產品﹐此外﹐大阪燃氣也已經決定採用。 ‧而且﹐2011年度上半年將向北海道燃氣供應寒冷地區專用產品。

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松下700W家用FC降低Size(33%)及Price(20%) ENEOS展出預定10月上市的SOFC型 家用燃料電池…700W全球﹗ …日本售JPY150萬(+補助105萬) (日經BP社) 2011/03/07 (技術在線)

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Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生) 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池…700W全球﹗日本售JPY150萬(+補助105萬)】

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ENEOS的SOFC家用700W全球2011/10/上市

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ENEOS的SOFC家用700W售JPY150萬(補105)

☉JX日礦日石能源(ENEOS)在第七屆國際氫燃料電池展(FC EXPO 2011)(東 京有明國際會展中心﹐2011年3月2~4日)上﹐展出了家用SOFC(固體氧化 物型燃料電池)。 ‧這款燃料電池將於2011年10月在全球率先上市﹐該公司剛於2011年2月 24日宣佈了這一消息。

☉據JX日礦日石能源介紹﹐兩者的最大不同是PEFC的工作溫度為80℃左 右﹐而SOFC則高達750℃。另外﹐最大發電效率方面﹐PEFC為37%﹐而 SOFC則為45%。 ‧PEFC為了改性而燃燒煤氣﹐而SOFC中可將反應熱用於改性這一點有助 於提高效率。

☉該款SOFC的性能參數如下﹕額定輸出功率為700W﹐額定發電效率為 45%﹐額定熱回收效率為42%﹐蓄熱水箱的容量為90升。 ‧JX日礦日石能源表示﹐「熱水供應基本上是連續運轉﹐而發電方面可進

☉設想價格方面﹐與預定2011年4月1日大幅降價的PEFC(固體高分子型燃 料電池)產品的新價格基本相同﹐約為270萬日元左右。 ‧據JX日礦日石能源介紹﹐購買者會獲得105萬日元的補助金﹐因此實際 上用戶的負擔額為150多萬日元。

行0~100%的負荷跟蹤運行」。 ‧還配備了如果產生的熱水量超出水箱容量(90升)時﹐可從水箱上部將熱 能排出的功能。

Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生) 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池…700W全球﹗日本售JPY150萬(+補助105萬)】

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ENEOS的SOFC家用700W…45%電+42%熱

ENEOS的SOFC家用700W與PEFC比較

☉該款SOFC的性能參數如下﹕額 定輸出功率為700W﹐額定發 電效率為45%﹐額定熱回收效 率為42%﹐蓄熱水箱的容量為 90升。 ‧JX日礦日石能源表示﹐「熱水 供應基本上是連續運轉﹐而

☉據JX日礦日石能源介紹﹐兩者 的最大不同是PEFC的工作溫度 為80℃左右﹐而SOFC則高達 750℃。另外﹐最大發電效率 方面﹐PEFC為37%﹐而SOFC 則為45%。 ‧PEFC為了改性而燃燒煤氣﹐ 而SOFC中可將反應熱用於改 性這一點有助於提高效率。

發電方面可進行0~100%的負 荷跟蹤運行」。 ‧還配備了如果產生的熱水量超

出水箱容量(90升)時﹐可從水 箱上部將熱能排出的功能。 Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生) 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池…700W全球﹗日本售JPY150萬(+補助105萬)】

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SOFC上市@2011/10/…FCV@PEFC危在旦夕? ☉「您說是10月﹖是今年10月嗎﹖」JX日礦日石能源的發表不禁令人懷疑 自己的耳朵。 ‧該公司將在家用燃料電池「ENE-FARM」中追加使用SOFC(固體氧化物 型燃料電池)款式。 ‧雖然發表沒有提及﹐但單元已經確定為京瓷生產。 ‧SOFC款的預定上市的時間是2011年10月。 ‧SOFC的開發竟然進展到了如此地步……京瓷的實力真令人生畏。

咦﹖SOFC已經成功了﹖ …燃料電池車將何去何從

…PEFC危在旦夕 (日經BP社) 2011/03/04 (技術在線)

☉燃料電池分成PEFC(固體高分子型燃料電池)和SOFC兩種。 ‧PEFC的電解質為塑膠﹐SOFC的則為陶瓷。 ‧就技術水準而言﹐SOFC遠高於PEFC。 ‧但是﹐鑒於PEFC剛在市場上推出﹐人們自然認為SOFC時代的到來為時尚 早。 ‧而現如今﹐SOFC的實現卻如此之快﹐PEFC的位置危在旦夕。

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SOFC家用700W… 45%電+75℃熱→體積↓ ☉SOFC的效率高於PEFC。即將在10月上市的SOFC款ENE-FARM的額定發 電效率也高達45%﹐比PEFC版高10%。 ☉由於其工作溫度也比較高﹐因此反應無需昂貴的催化劑。 ☉家用燃料電池採用的是電能和熱能並用的「熱電聯產」方式﹐配備了儲存 熱水的水罐﹐其熱水溫度為75℃﹐比PEFC版高10℃。

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SOFC家用700W…CO可發電→體積↓ …跨過PEFC ☉該公司只表示「結構可以簡化」﹐並未做詳細介紹﹐估計兩者之間至少 是在改性問題上產生了差異。 △家用燃料電池的原理是對城市煤氣進行改性生成氫氣﹐然後將氫氣作為燃 料。 ‧對於PEFC﹐改性過程必須完美無缺。否則便會生成一氧化碳。而一氧 化碳會損傷催化劑﹐導致PEFC「一氧化碳中毒」。

‧因此﹐水罐的體積可以相應縮小﹐蓄熱水單元的體積也縮小了36%。

▽SOFC沒有如此高的要求。SOFC不使用會被一氧化碳損傷的催化劑﹐不

☉SOFC款的發電單元比PEFC款體積小46%。

僅沒有上述問題﹐反而能夠使用一氧化碳發電。SOFC真是太能幹了。 ☉與PEFC相比﹐SOFC效率高10%﹐蓄熱水單元小36%﹐發電單元小 46%﹐但價格相等。 ‧這樣的話﹐各位一定會選擇SOFC吧。如果SOFC順利投產﹐快速實現普 及﹐家用燃料電池有可能跨過PEFC﹐直接進入SOFC時代。

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EV的勢頭太猛…FCV將何去何從

NISSAN的SOFC@增程EV發動機

☉讓我們把話題轉到汽車上。如今﹐燃料電池車已經處於「瀕死」狀態。 ‧2002年12月2日﹐豐田和本田分別上市銷售了4輛和1輛「全球首款」燃料電 池車。 ‧但採用的是租售方式﹐價格方面﹐豐田為120萬日元/月﹐本田為80萬日 元/月。 ‧「客戶」是日本的中央政府部門﹐只能「勉強算是上市」。燃料電池當然 是PEFC。 ☉打那以來﹐就基本上聽不到燃料電池車的話題了。 ‧如今的新一代汽車已經是EV(電動汽車)﹐而非燃料電池車。 ‧燃料電池車具有「價格太貴」、「氫氣供應困難」等問題在開發之初就已 經被提出﹐所以並不是燃料電池車偃旗息鼓的理由。如果硬要找個理由﹐ 也只能說是EV的勢頭太猛。

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☉但是﹐一旦SOFC早日投入實用﹐燃料電池車將不會再停留在瀕死狀 態。‧這時會出現兩種可能﹐一好一壞。 ‧先來說好的可能。當家用SOFC投入實用後﹐沿用其技術生產燃料電池車 的做法全面展開。 ☉NISSAN一直在堅持SOFC車的研究。該公司曾經考慮使用SOFC作為 EV的增程發動機。增程發動機是EV中安裝了自發電機的部件。 ‧作用是彌補EV持續行駛距離短的缺點。 ‧當電池即將耗盡時﹐發電機起動﹐在一段時間內以一定的負荷為電池充 電﹐直至充滿。 ‧日產的想法是把燃料電池作為發電機。 ‧SOFC的工作溫度高﹐反應慢﹐不擅長突然的啟動停止、提高降低負荷﹐ 但如果作為增程發動機﹐這個缺點就可以忽視。

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SOFC已經成功了…PEFC@FCV不會出現﹖ ☉燃料電池的開發如今是家用和車用相輔相成。 ‧開發需要大筆資金。因此﹐電極、電解質膜、催化劑、分離器等廠商一直 是以滿足二者共同的需求為前提進行開發。 ‧如果SOFC在家用領域發力﹐自然會對車用領域起到推波助瀾的作用。

熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克 …JPY500萬@2015 …FCV可500km/EV只150~250km

‧除了車用﹐再來看家用方面﹐大阪燃氣也在研究熱電聯產﹐除了京瓷﹐ 豐田也在該公司的研究團隊之中。 ☉再來說不好的可能。PEFC燃料電池車的時代恐怕不會出現。 ‧原因相同。正因為是以二者共同的需求為前提﹐那麼﹐既然家用PEFC的 時代不會到來﹐車用PEFC的時代自然無望。二者是一脈相承。 ☉當新一代和更新一代的技術同時存在時﹐如果兩者的問世或普及的時間過 於接近﹐很可能會影響新一代技術的普及。 ‧原因是回收投資的時間過短。 ‧對於開發PEFC的人們而言﹐JX日礦日石能源的SOFC發表恐怕是個重磅 炸彈。 Source: rational@enermaster.com.tw【20110304(技術在線)咦﹖SOFC已經成功了﹖…燃料電池車將何去何從】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕浜田 基彥)

(日經BP社)2011/10/13 《燃料電池車銷聲匿跡?》專輯(1)

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FCV熱潮過去之後(1)JPY500萬@2015

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FCV熱潮過去之後(2)普及@2015…時代@2030

□經過這些年的技術開發﹐【FC(燃料電池)】從2015年開始【量產】已經 『有了眉目』。 ‧曾經令人苦惱的【氫供給基礎設施】的先行設置也看到了『曙光』。 ‧隨著家用FC率先實用化﹐FC的普及也開始有望變為現實。 ☉▼【FCV(燃料電池車)】將從【2015年】開始以【500萬日元】左右的 價格投放市場。 ‧在近來的EV(電動汽車)熱潮中消失了身影的FCV﹐現在普及之路又開始呈 現在人們的面前(圖◆1)。 ☉▼領頭的是【TOYOTA】。該公司在2010年11月舉行的「TOYOTA環境 技術記者發佈會」上宣佈﹐「計劃【2015年】前後上市轎車款FCV。該 車將以客戶能夠接受的價格提供」(該公司代表董事【副社長】內山田竹 志)。 Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

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FCV熱潮過去之後(4)豐田、日產、本田、10家氫氣供應商 ☉除[TOYOTA]外﹐▼【NISSAN】汽車和【HONDA】也紛紛以 【2015年】上市FCV為目標展開了行動。 ‧▼2011年1月﹐【TOYOTA、NISSAN、HONDA】三家公司與【10家氫

氣供應商】發表了共同宣言[注1]。 ‧《內容》除了2015年前後在日本國內市場投放FCV外﹐還包括全面推進 【氫供給基礎設施】的設置﹐這是【阻礙普及的最大瓶頸】。 [注1]【10家】氫氣供應商分別是吉坤日礦日石能源、出光興產、岩谷 產業、大阪燃氣、科斯莫石油、西部燃氣、昭和殼牌石油、大陽日 酸、東京燃氣、東邦燃氣。 ☉▼FCV的興起不僅限于[日本]。在世界市場上﹐【德國戴姆勒、美國 GM(通用汽車)、南韓現代汽車】等也以【2015年】前後上市為目標﹐ 展開了積極行動。 Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

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FCV熱潮過去之後(7)TOYOTA/HONDA共用FC組/周邊

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FCV熱潮過去之後(5)JPY 1億→1000萬→500萬@2015 ☉此前﹐FCV實現實用化方面存在的三大課題是【耐久性、低溫工作、低 成本化】﹐現在《耐久性》和《低溫工作》這兩個課題已經解決。而最 大的課題【低成本化】也在解決之中。 ☉FCV的構成可以簡單理解為是在EV上配備了發電用【FC組】和儲藏氫燃 料的【氫燃料罐】 (圖◆2)。 ‧FC組和氫燃料罐為專用品﹐但【馬達】和作為輔助電源使用的【充電電 池】等可【共用】EV和混合動力車(HEV)的部件。 ☉▼FCV的製造成本直到「數年前」都被公認為要在【1億日元】以上。 ‧但『現在』已經降至【1000萬日元】以下﹐「到開始普及的2015年還會 進一步降低」(TOYOTA)(圖◆3)。 ‧從TOYOTA的發言來看﹐似乎『有望』實現【500萬日元】左右的車輛價 格。 Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

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FCV熱潮過去之後(8)TOYOTA成本→1/10→1/20@2015

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FCV熱潮過去之後(9)FCV可500km/EV只150~250km

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FCV熱潮過去之後(10)劃分EV和FCV分界線≒150km

☉汽車廠商一直致力於FCV開發的理由有兩個﹐即【減排CO2】和【擺脫 對石油的依賴】。行駛時不排放CO2的汽車雖然還有EV﹐但EV和FCV在 特性上有很大的不同。那就是【行駛距離】。 ‧▼FCV填充一次燃料可行駛【500km】以上。而EV即使配備大容量鋰 離子充電電池最多也只能行駛【150~250km】[注2]。 [注2]日產汽車續航距離為【200km】的EV「LEAF」(中國名﹕聆風)在 地板下方配備了約【300kg】的鋰離子充電電池組。 ☉其實﹐就連積極致力於EV的日產汽車也認為﹐「要想實現250km以上的 行駛距離﹐需要利用FCV﹐而不是EV」。 ‧▼【TOYOTA、HONDA】等計劃以【150km】左右的行駛距離為『分 界線』劃分EV和FCV的應用範圍(圖◆4)。 ‧將來﹐要想大幅削減汽車的CO2排放量﹐必須對每天的【行駛距離較長】 的車輛採取對策。能夠代替引擎車的﹐目前【只有FCV】。 Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.57)

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

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FCV熱潮過去之後(11)再生能源▲電解水製造氫氣 ☉另外﹐關於擺脫石油依賴﹐目前95%以上的汽車都依靠石油。 ‧但考慮到今後石油價格會暴漲﹐不能永遠依靠石油行駛。 ☉此外﹐從日本的「能源安全」觀點來看﹐這也是一項重大的課題。 ‧【日本】的【石油進口量】為2億5000萬千升﹐多年來幾乎一直保持這個水 準﹐按金額計算﹐2008年從2005年的約1000億美元上漲至約1900億美元﹐ 2011年上漲至約2000億美元。 ‧隨著石油價格的暴漲﹐與2005年相比﹐年均約有【1000億美元】的【鉅 額資金流向了海外】。 ☉要想擺脫對石油的依賴﹐只能從其他資源中獲取能源﹐而氫氣就是有力的 候補。目前的【氫製造】一般採用從天然氣中提取的方法。 ‧此外﹐利用【太陽光】和【風力】等《再生能源》的發電電力【▲電解

(p.58)

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FCV熱潮過去之後(12)FCV只3分鐘/EV耗7~8小時 ☉就能夠利用多種能源這一點而言﹐電力也一樣﹐EV和FCV可實現汽車能 源的多樣化(表◆1)。不過﹐存儲電力並不容易。 ‧如上所述﹐除了要增加所需的鋰離子充電電池的【容量】外﹐隨著容量的 增加﹐【充電時間】也會延長。 ‧▼目前的《EV》行駛距離為【160km】﹐利用家用電源的充電時間為 【7~8小時】﹐如果將容量增至【2倍】﹐充電時間需要【14~16小

時】﹐這並不現實。 ☉▼而《FCV》方面﹐德國[林德集團(Linde Group)]等已經開發出只需約 【3分鐘】即可充滿行駛【500km】所需氫燃料的【充氫機】。 ‧FCV能夠維持與引擎車相當的用戶便利性。

水】來《製造氫氣》的方法也開始有望成為現實。 Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.59)

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.60)


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FCV熱潮過去之後(13) EV和FCV可實現能源的多樣化

OUTLINE ☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration

☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)

☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)

☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)

☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP

☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)

☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.61)

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FC系統-系統架構 & 技術分工 BOP (熱與水管理)

(3)加水產氫 (4)改質製氫 FP (Fuel Processor) (燃料處理器)

熱管理 水管理

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台灣氫能與燃料電池產業「專業分工」嗎?

(1)合金氫罐 (2)高壓氫瓶

(p.62)

EMS (電能管理) 餘熱回收 餘水回收

Integration (整合)

*南亞電 *碧氫 Stack(燃料電池堆) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(滄海書局)200803(黃鎮江)燃料電池(01)燃料電池簡介(01-05)燃料電池系統】

(p.63)

Source: rational@enermaster.cm.tw (2011/09/) (工業材料)200907p051(曹芳海@ITRI能環所)燃料電池技術專題導言:燃料電池產業蓄勢待發

(p.64)


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(PEMFC)MEA(膜電極組)堆疊Cells≒發電Stack

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20/40/80Ceslls的STACK操作@12/24/48V

◇當一組燃料電池運轉時﹐工作電壓為0.6~0.8V﹐這意味著﹐要產生足夠 的電壓﹐需要把許多電池串聯起來﹐構成一個電池組﹐如圖↓所示。

4cm

4cm 5cm

Single Cell

0.6V, 10A = 6W 20cm2 @ 500mA/cm2

4cm

5cm

8cm 5cm

串聯 2 Cells 1.2V, 10A = 12W

0.6V, 20A = 12W 40cm2 @ 500mA/cm2

Fuelcell.swf

Stack

Fuelcell.swf

Source: www.sglcarbon.com Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源(5)普及化的問題】

(p.65)

串聯 20 Cells 12V, 10A = 120W

串聯 20 x 2 Cells 24V, 10A = 240W

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)

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直流轉換器可用於將燃料電池的可變化的I-V 曲線行為轉變為一固定的電壓輸出

串聯 20 Cells 12V, 20A = 240W

(p.66)

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H2高壓700Bar(100L)時FCV方可駛500公里 ≒60kL 1/1000 ≒2wt.%(250Kg) 1/400

@-253℃ ≒70Kg

1/300

@250~350ATM ≒200L

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (全華圖書)200810(RyanO'Hayre)燃料電池基礎(09)燃料電池系統介紹

(p.67)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(05)汽車用FC】

(p.68)


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氫脆…不銹鋼@高壓H2高溫…(改用)碳纖維(質輕) △高強度的不銹鋼暴露在氫氣中﹐尤其是在高溫高壓下﹐容易發生氫脆現 象﹐失去強度﹐產生裂縫。 ◎壓縮儲氫技術近年來的研究主要在以下兩個方面﹕ ‧對容器材料的改進﹐使耐壓更高﹐本身質量更輕[Rational編註:如≒碳

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H2 (火焰100秒)集中…汽油(燃燒?分鐘)蔓延!! ☉這兩張照片比較點燃漏氣的氫氣罐與漏油的油箱火災狀況著火60秒後照 片﹐氫火焰已逐漸消退﹐而汽油火焰愈加激烈﹔ ‧經過100秒﹐所有的氫火焰消失和車內完好無損﹐汽車則持續燃燒了幾 分鐘﹐並完全燒毀。

纖維複合材料]﹐以及減少氫分子透過容器壁﹐避免產生氫脆現象等﹔ ‧在容器中加入某些吸氫物質﹐大幅度地提高壓縮儲氫的密度﹐甚至使其達 到「準液化」的程度﹐且當壓力降低時﹐氫可以自動地釋放出來。

(p.69) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】

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(protonenergy.com)HG(HOGEN)S-Series(NTD4M) 6.7kWh/m3 [消耗6.7度電→(產氫量可發)1度電]

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/09/) 【(protonenergy.com)HG(HOGEN)200Psi≒13.8Bar(S10≒250LPH)(S20≒500LPH)(S40≒1000LPH)6.7kW(NTD4M)】

(p.71)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/03/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源(6)打造一個氫能社會】

(p.70)

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低碳@Refom→FCV@2030→零碳@2035

72 Source:【20091027(MOEA,BOE,ITRI)發展綠能產業與建構低碳社會(03)日本定置型FC(熱電)商業化(Dr.Honda@GasAndPowerCo】 (p.72)


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FCV+H2@2015→2030自立分散(電)、再生能源(氫)

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Reformer產氫: 即時(發電)/純化 (儲存) 高溫&高壓 →LIFE短

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111012《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒能源供給或將發生變革…FCV儲氫 (p.73) 6kg≒120kWh≒12kWh家用10天】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58119-20110929.html

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製氫(~70%)的SR(蒸氣重整)…H2O是H2來源

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200808(SCE.Net)圖解新能源百科(6)能源利用的新技術】

(p.75)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (工業材料)2007/10(吳俊達)Reformer產氫技術的發展與應用

(p.74)

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製氫(~50%)的POX(部分氧化)法&其它…

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)200808(SCE.Net)圖解新能源百科(6)能源利用的新技術】

(p.76)


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天然氣(CH4)SR(水蒸氣重整)製氫&熱(吸&放)

天然氣(CH4) POX(部分氧化)製氫&熱(吸&放)

空氣

(p.77) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】

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天然氣(CH4) ATR(自熱重整)製氫&熱(吸&放)

(p.79) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】

(p.78) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】

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天然氣SR製氫&發電&熱(吸&放)CHP(熱&電)

(p.80) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】


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BOP(熱&水平衡)≒3熱交換器、2蒸氣分離器

OUTLINE ☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration

☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)

☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)

☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)

☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP

☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)

☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(01)燃料電池簡介】

(p.81)

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PEMFC構造和發電原理

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】

(p.82)

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PEMFC的PEM之Nafion結構…保濕!?

(p.83)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】

(p.84)


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FC (少用&急開)導致Pt燒結和脫落(LIFE降低)

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影響PEMFC性能因素:Pt、CO、H2O&溫度

0.4W(cm^2)

0.4mg(cm^2)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(03)FC的構造】

(p.85)

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PEMFC-Cell-內加濕 (vs.外加濕)

Source: rational@enermaster.com.tw (2008/05/); (全華科技)燃料電池(黃鎮江-編譯DOE 2001) 2003/11 (04)PEMFC

(p.86) Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

雙極(兩面)板@MEA:導流+導電+散熱

(p.87)

Source: rational@enermaster.com.tw (2008/05/); (全華科技)燃料電池(黃鎮江-編譯DOE 2001) 2003/11 (04)PEMFC

(p.88)


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(Ballard)PEMFC(NEXA)1kW_BOP(需CVM)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(Ballard.com)PEMFC(NEXA)1kW(PowerModule)(UserManual)200306】

(p.89)

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(Ballard)PEMFC(NEXA)1kW_OP(活化@每2月)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(Ballard.com)PEMFC(NEXA)1kW(PowerModule)(UserManual)200306】

(p.91)

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(Ballard)PEMFC(NEXA)1kW@AirCooling(Blower)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(Ballard.com)PEMFC(NEXA)1kW(PowerModule)(UserManual)200306】

(p.90)

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(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(1)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio】

(p.92)


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(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(2)

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(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(3)

1.6bar(g)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio】

(p.93)

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(Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(4)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio】

(p.95)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio】

(p.94)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

(plugpower.com)PEMFC(GenDrive_Lift)Hybrid@Cap (GD-160,8.7kW)(GD-170,10.1kW)350Bar,1.8Kg,180Sec

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【 (plugpower.com)PEMFC(GenDrive_Lift)Hybrid@Cap(GD-160,8.7kW)(GD-170,10.1kW)(Dc36~48V)350Bar,1.8Kg,180Sec】

(p.96)


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DMFC運作原理

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

DMFC的地雷: 直接得6H+,但需牽引18H2O 甲醇:6~10v% 陽極H2O濃度高 A→C的H2O極多

耗能: 1 不斷排出CO2 2.升溫到60℃ 3. 送回1+18H2O

‧陽極:CH3OH + H2O →CO2 + 6H+ + 6e– ‧陰極:3/2 O2 + 6H+ + 6e– →3H2O ‧A→C: 6(H+)x 3H2O=18 H2O﹔∴必須回收19/21(~除濕?) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.97)

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每1kW的DMFC和PEMFC白金(各需100g和1g)

0.4W (cm^2) 0.04W (cm^2)

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/11/); (EnerMaster)200710(p118)直接甲醇FC技術的發展(康顧嚴)

(p.98)

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(SFC.de)DMFC的25,65,90W 都23L約9kG (保固4.5kH)

0.4mg (cm^2)

4.0mg (cm^2)

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/07/01); (五南出版)燃料電池…原理與應用(衣寶蓮)2005/03 (05)DMFC

(p.99)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)201005】

(p.100)


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SOFC工作原理: 可發電的CO@電化學

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】

(p.101)

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化石燃料與FC供給關係…選擇性SOFC最高

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SOFC構造: 家用FC圓管型@TOTO & Kyocera

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】

(p.102)

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SOFC vs. PEFC…克服4缺點…多出2優點 ♁電>熱@CHP ○可選擇的原燃料多

♁ 水箱Compact@高溫CHP

(p.103) Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(02)FC的原理與特徵】

(p.104)


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(1998年)美國GM第一輛FCV「Zafira」(甲醇重整+PEMFC)

OUTLINE ☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration

☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)

☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)

☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)

☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP

☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)

☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.105)

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(2000年)美國GM「氫動一號」FCV(液態氫+PEMFC)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(05)質子交換膜燃料電池】 (p.107)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(05)質子交換膜燃料電池】 (p.106)

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(2003年)美國GM汽油重整FCV(CheverletS-10)停擺!

(p.108) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(03)FC的燃料與氧化劑供應】


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GM的Hy-Wire氫車概念≒Skateboard +車體

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (4)從馬車到氫車】

(p.109)

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TOYOTA的FCV可 50萬km/5000Hrs功率↓30%

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.111) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

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後來居上的HONDA燃料電池車FCX

Source:rational@enermaster.com.tw (2010/09/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (4)從馬車到氫車】

(p.110)

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TOYOTA從EV→FCHV(混合電力車)

Source:rational@enermaster.com.tw (2010/09/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (4)從馬車到氫車】

(p.112)


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FCV及H2成本: 導入@2015…全面普及@2030

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.113) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

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FCV@TOYOTA成本@2008→1/10@2011→1/20@2015

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.114)

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燃料電池車的架構 (立體)

劃分EV和FCV分界線≒150km

150km Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.115)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (4)從馬車到氫車】

(p.116)


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FCV解決課題≒耐久、低溫、低成本化(詳述於後)

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.117) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

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TOYOTA的FCV部件(與EV共用)、加濕(停 用)@100℃、散熱器(小型化)

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.119) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

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TOYOTA/HONDA共用FC組/周邊

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.118)

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NISSAN的FCV其STACK採IMF(一體成形框架)後2.5kW/L

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.120) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html


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TOYOTA的FCV改進STACK氣體供給性、排水性、導 電性→ (性能提高約2~2.5倍)

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.121) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

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FCV的Pt改用Pt-Co可1.5倍Pt(輸出密度)

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.123) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

日本FCV各家STACK性能都提高2~2.5倍

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.122) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

FCV的Pt改用Co@核殼+ Au/Pd@內核+Pt

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111018《燃料電池車銷聲匿跡?》車輛開發向成本削減邁進…FC成本≒JPY1萬/kW…FC (p.124) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html


【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

FCV儲氫6kg≒120kWh≒12kWh家用10天>> EV

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111012《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒能源供給或將發生變革…FCV儲氫 (p.125) 6kg≒120kWh≒12kWh家用10天】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58119-20110929.html

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

JHFC展示FCV試乘會&加氫站(700Bar)

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日本FCV加氫站…多為Reform(重整)製氫

Source: rational@enermaster.com.tw (2008/07/) 【(全華科技)200808(SCE.Net)圖解新能源百科(6)能源利用的新技術】

(p.126)

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會從BUS(點對點)開始應用FCV(燃料電池車) ▽與轎車相比﹐BUS可較快實用化FCV的理由有下列幾項。 (1)首先﹐與PEMFC的性 能 有關。近年來性能顯著提升的PEMFC﹐其輸出功 率雖仍不及汽油引擎﹐但已能夠與BUS及卡車的柴油引擎 相抗衡。 ‧因此﹐導入FCV可根除柴油引擎造成的問題﹐如影響環境的氮氧化物 (NOx)、硫氧化物 及粉塵 等的排放﹐整體而言﹐還可大幅減少CO2 。 (2)正因為BUS車 體 龐大﹐所以易於搭載仍在開發中的FC。 ‧FC系統雖已朝向小型化發展﹐但體積仍舊比現存的汽車引擎大上許多。 ‧但若將它搭載於BUS﹐則由於空間充裕 ﹐因此並不會成為問題。 (3)此外﹐針對重大課題之一的燃料供給基 礎 設 施 。 ‧由於BUS幾乎僅會繞行固定的路線 ﹐因此燃料供給站只要設置一個就足 夠 了。 (4)由於是公共 交通設備﹐也較容易取得導入資 金 的 援 助 。 ‧若考量到公共利益﹐可暫時避免與汽油車及柴油車正面進行價格 競爭。

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【 (Materialsnet)VIP(2010621)由FC2010 EXPO看日本燃料電池產業發展(吳俊達)】(p.127)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(05)汽車用FC】

(p.128)


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Daimler BENZ的NECAR…FCV系列(含BUS)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (4)從馬車到氫車】

(p.129)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

SUZUKI的FCM@踏板摩托車(125cc ) FC600W+BT500Wh…氫700Bar@10L可350km

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BENZ量產FCV@2014…續航1000km

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2011-09-14/1081.html (p.130) 【(china-hydrogen.org)20110914(新浪)賓士2014年量產氫FCV/稱安全無憂…續航1000km…真正市場@2017年…EV(過渡@3-5年內】

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

APFCT的FCV@機車(50cc)…均速30m(h)續航75km ☉燃料電池摩托車的車身尺寸為長1576mm×寬440mm×高1087mm﹐重量為 120kg(圖↓)。 ‧馬達由臺灣廠商生產﹐最高速度可達到50km/h。 ‧座椅後部裝有兩個圓筒形儲氫罐。 ☉儲氫罐是亞電與日本制鋼所共同開發的。 ‧尺寸為直徑65mm×高365mm﹐內部壓力為1MPa。 ‧30km/h勻速行駛時﹐續航距離可達到75km。 ☉目前﹐除了在日本制鋼所室蘭事業所內的測試道路上進行試驗之外﹐ 亞電的員工還通過將其用於上下班等來收集資料。 ‧據亞電介紹﹐該公司現正與豐田通商就面向日本銷售這種摩托車進行 商談。

Source: rational@enermaster.com.tw 【(日經BP社)20091023(東京車展)鈴木開發出續航距離達到350km的燃料電池踏板摩托車(BURGMAN)】

(p.131)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) htp://china.nikkeibp.com.cn/news/auto/56166-20110425.html 【20110426(技術在線)亞電開發出燃料電池摩托車與四輪小型車…APFCT的PEMFC已驗3000小時…均速30m(h)續航75km】

(p.132)


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日本1kW家用RGFC共訂SPEC@BOP&CHP

OUTLINE ☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration

☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)

☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)

☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)

☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP

☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)

☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.133)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

日本1kW家用RGFC共訂SPEC@BOP的B3(3)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (日本FC推進室)201003(NEDO)家庭用FC關連補機類(共通仕樣)1KW)】

(p.135)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (日本FC推進室)201003(NEDO)家庭用FC關連補機類(共通仕樣)1KW】

(p.134)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

日本家用故障部位別的件數與比率 (2005年度第1期175台2005年10月~2006年9月)

Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)

(p.136)


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家用FC的CHP(熱電共生系統)架構

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熱電共生(CHP)FC系統流程:回收H2&H2O

(p.137) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】;http:\\happyfc.nef.or.jp

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1kW家用RGFC@CHP: 45%熱+35%電

Source: rational@enermaster.com.tw (2008/10/); (全華圖書)200810(RyanO'Hayre)燃料電池基礎(10)燃料電池系統整合和次系統設計(p.138)

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JP家用FC增益(每年JPY5萬)10年≒JPY50萬

電廠產生電力

輸配電損耗 電廠發電產生的廢熱 FC產生電力 及熱回收

FC包括燃料改質及發電過程排掉的廢熱 Source: rational@enermaster.com.tw (2006/11/) <<圖解FC百���>>(全華科技(實用電子)2004/11王建義-譯) Source: HappyFC.NEF.or.jp

(p.139)

(0-02)FC及相關商品之市場動向(風間智英@(株)野村綜合研究所(技術、產業部)主任師)

(p.140)


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大阪瓦斯的「學習控制」運轉模式(四種)

一般住宅負荷: 冬季(電≒熱)! 夏季(電>>熱)?

Source: (全華科技)200411(王建義)圖解燃料電池百科(4-08)家庭使用電力之8成左右由燃料電池供應(田- 健)

(p.141)

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日本1kW家用FC@CHP導入方案及時程

Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

(p.143)

Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)

(p.142)

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日本1kW家用FC JPY770萬(補JPY600萬)@2005起

Source: (NEF.or.jp)20070309(平成18年度)定置用FC大規模實證事業報告會 (1)定置型FC大規模實證事業平成18年度(2006年)成果的概要(by財團法人新能源基金會)

(p.144)


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ENE‧FARM成本… JPY770萬@2005;JPY200萬 @2010(1萬台);JPY120萬@2012;JPY50萬@2015

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【 (工業材料)201007p121(張文振)日本家用定置型燃料電池產業發展現況】 Source: New Energy Foundation

日本家用FC含CHP售價:JPY300萬@2009﹔邁入普及 @2010 ﹔JPY50萬@2015普及﹔JPY40萬@2030正式普及

資料來源﹕大和證券投資情報部根據NEDO「定點燃料電池系統Roadmap」、 瓦斯公司資料製成。 *1﹕固定式燃料電池大規模測試實驗的合計基礎 *2﹕2009年日本政府提供每台最高140萬日圓的補貼 *3﹕發電效率根據低位發熱量基準 (p.145)

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日本1kW家用FC台數:5500台@2009開始量販 → 75萬台@2015普及→250萬台≒2核電廠@2030正式普及

Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Materialsnet)VIP(2010621)由FC2010 EXPO看日本燃料電池產業發展(吳俊達)】

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(p.147)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【20100302(大和國泰證卷)燃料電池即將正式邁入普及階段(日本大和國泰)】

(p.146)

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家用FC(2011/10)估…數10萬台JPY60~80萬@2015

…200萬台JPY50萬@2030…SOFC取代PEFC

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.148)


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核電廠(建10年)≒ 1M*1kW*JPY50萬(壽命10年) △輸出功率高達1M kW的核能發電廠 ﹐不僅建設長達10年◆以上﹐還必 須從發電廠至需求地建構長距離輸電設備﹐成本和損耗均居高不下。 △核能發電廠的建設費用﹐平均每1MkW須耗費4000億日元的鉅資﹐ ‧除此之外﹐再加上維修費用、放射性廢棄物處理費用及長距離輸電的費用﹐ 1kW的發電成本竟高達50萬日元 。

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家庭(獨立自足)0.7kW@FC+6kW@PV+6kWH@LIB JPY50萬@FC+JPY100萬@PV+JPY50萬@LIB □《東日本大地震》引發的【核電事故】導致日本出現了嚴重的【電力短缺】。 ‧在無法描繪核電未來的今天﹐是否有必要探討把家用燃料電池作為家庭的基礎電 源呢﹖ ☉我們希望大力發展家用【燃料電池、太陽能電池、鋰離子充電電池】三者的 結合。 ‧▼除了【0.7kW】的《家用燃料電池》﹐如果還在『獨立式住宅』中安裝【6kW】 的《太陽能電池》、【6kWH】的《鋰離子充電電池》﹐那麼﹐這戶家庭就基本 可以實現電力的『自給自足』。 ‧而我們的責任是把這三種電池組合提供﹐使其能夠充當基礎電源。 ‧未來﹐我們▼希望把《家用燃料電池》的價格控制在【50萬日元▼】﹐把《太 陽能電池》控制在【100萬日元▲】﹐把《鋰離子充電電池》控制在【50萬日 元▲】﹐以全套【低於200萬日元▲】的價格提供。

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(06)定置型FC】

(p.149)

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松下700W家用FC降低Size(33%)及Price(20%)

Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

(p.151)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/1226-20110920.html 【20110923(日中環保生態網) (p.150) 吉坤日礦日石能源≒燃料電池將成為家庭基礎電源…0.7kW@FC+6kW@PV+6kWH@LIB≒自給自足@獨立式住宅】

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松下700W家用FC改進Stack組裝&FP小型化

Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

(p.152)


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ENEOS的SOFC家用700W…45%電+42%熱

ENEOS的SOFC家用700W與PEFC比較

☉該款SOFC的性能參數如下﹕額 定輸出功率為700W﹐額定發 電效率為45%﹐額定熱回收效 率為42%﹐蓄熱水箱的容量為 90升。 ‧JX日礦日石能源表示﹐「熱水 供應基本上是連續運轉﹐而

☉據JX日礦日石能源介紹﹐兩者 的最大不同是PEFC的工作溫度 為80℃左右﹐而SOFC則高達 750℃。另外﹐最大發電效率 方面﹐PEFC為37%﹐而SOFC 則為45%。 ‧PEFC為了改性而燃燒煤氣﹐ 而SOFC中可將反應熱用於改 性這一點有助於提高效率。

發電方面可進行0~100%的負 荷跟蹤運行」。 ‧還配備了如果產生的熱水量超

出水箱容量(90升)時﹐可從水 箱上部將熱能排出的功能。 Source: rational@enermaster.com.tw; 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生)

(p.153)

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JX的SOFC(ENE‧FARM)700W體積↓40% …每年可省JPY5萬…售價JPY270萬

Source: rational@enermaster.com.tw; 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生)

(p.154)

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日本FC@CHP小型化…安裝@陽台→窗台

☉▼日本JX(吉坤)日礦日石能源公司15日宣佈﹐將於10月17日推出與以往機 型相比【體積縮小近四成】的小型家用燃料電池系統【SOFC型ENE‧ FARM】。 ‧▼該公司稱新產品擁有「全球最高的發電效率」﹐購買後【每年】可為 普通家庭【省下約5萬日元】 (約合人民幣4100元)的【電費和燃氣 費】。 ☉家用燃料電池使用從液化石油氣和城市煤氣中提取的氫進行發電﹐生成 的熱量可用作供暖和供應熱水。 ‧社長木村康表示﹐結合【太陽能電池板】和公司將於2012年夏季【投放 的蓄電池】﹐可基本確保家庭所需電力的【自給自足】。 ☉▼SOFC型額定輸出功率為【700W】﹐可滿足普通家庭的【七成用電 量】。建議【零售價為270萬日元】 (不含安裝費)。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china.kyodonews.jp/news/2011/09/16489.html (p.155) 【20110916(共同社)吉坤10月推出小型家用燃料電池系統…SOFC(ENE‧FARM)700W體積↓40%…每年可省JPY5萬…售價JPY270萬】

156 Source:【20091027(MOEA,BOE,ITRI)發展綠能產業與建構低碳社會(03)日本定置型FC(熱電)商業化(Dr.Honda@GasAndPowerCo】 (p.156)


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SOFC比PE(M)FC…發電、體積、壽命…全優!

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

JX…SOFC全球2011/10/上市…PEFC危在旦夕 ☉「您說是10月﹖是今年10月嗎﹖」JX日礦日石能源的發表不禁令人懷疑 自己的耳朵。 ‧該公司將在家用燃料電池「ENE-FARM」中追加使用SOFC(固體氧化物 型燃料電池)款式。 ‧雖然發表沒有提及﹐但單元已經確定為京瓷生產。 ‧SOFC款的預定上市的時間是2011年10月。 ‧SOFC的開發竟然進展到了如此地步……京瓷的實力真令人生畏。 ☉燃料電池分成PEFC(固體高分子型燃料電池)和SOFC兩種。 ‧PEFC的電解質為塑膠﹐SOFC的則為陶瓷。 ‧就技術水準而言﹐SOFC遠高於PEFC。 ‧但是﹐鑒於PEFC剛在市場上推出﹐人們自然認為SOFC時代的到來為時尚 早。 ‧而現如今﹐SOFC的實現卻如此之快﹐PEFC的位置危在旦夕。

Source:【20091027(MOEA,BOE,ITRI)發展綠能產業與建構低碳社會(03)日本定置型FC(熱電)商業化(Dr.Honda@GasAndPowerCo】 (p.157)

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TOTO的SOFC家用700W…可300W、低300℃)

Source: rational@enermaster.com.tw【20110304(技術在線)咦﹖SOFC已經成功了﹖…燃料電池車將何去何從】 http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕浜田 基彥)

(p.158)

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日本SOFC實證安裝進度與廠家分布情形

☉東陶宣佈正在開發額定發電功率為700W的家用SOFC(固體氧化物燃料 電池)(圖↓)。計畫2008年進行驗證試驗。 ‧其特點是﹐配備了2005年10月發佈的工作溫度為+500℃的電池單元。 ‧該單元可在比原來的SOFC低300℃以上的溫度條件下工作。 ☉由於可在比原來更低的溫度條件下運轉﹐通過減小隔熱材料等的厚度﹐ 實現了小型化。 ‧同時﹐由於電池單元的直徑僅5mm﹐不容易受到溫度變化引起的熱量偏 差的影響。 ㊣因此﹐晚上等不太用電的場合﹐可以採用部分負荷運轉﹐降低輸出功率 (圖↓)。 ‧東陶表示﹐把700W的額定輸出功率降至300W的部分負荷運轉﹐效率基 本沒有變化。 Source: rational@enermaster.com.tw; 【20070731(技術在線)SOFC是家用燃料電池的主流﹖東陶將對700W級產品實施驗證試驗】 (p.159) http://china.nikkeibp.com.cn/news/elec/4608-200707310122.html(狩集 浩志﹐清水 直茂)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【 (工業材料)201007p121(張文振)日本家用定置型燃料電池產業發展現況】 NOC Data at Large Scale Demo Project

(p.160)


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NTT(&東邦瓦斯)SOFC(5kW)自備電力(無CHP)

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TOTO於2002年SOFC熱自主模組試驗機

☉NTT與東邦瓦斯、住友精密工業共同開發出發電輸出功率5kW等級之 商用SOFC(固體氧化物燃料電池)系統。 ‧在代表燃料能源等之程度電力變化的定格發電效率達到44%以上﹐高於 率先商品化之PEFC(固體高分子型)家用新機型之40%。 ‧2011年春季計畫在NTT研究所內﹐進行試用實驗。 ‧2020年預計在集團之通訊設施設置2000台﹐同時亦將評估針對店鋪、 公共設施銷售之可行性。 ☉該三家公司合作在2009年開發出發電模組。 ‧此次﹐除模組發電性能提高外﹐亦採用低耗電之周邊設備等﹐並搭配高 效率轉換器﹐將功能提升至可商用化之層次。 ‧燃料控制裝置採抑制壓力損失之配管設計﹐模組因而得以穩定供應燃料 與空氣。 ☉計畫在2020年將輸出功率提高至數十kW等級﹐ ‧以做為NTT集團通訊設施、資料中心之電源裝置。 Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【NTT與東邦瓦斯等共同開發商用SOFC(5kW)…試用@2011…2k台@2020】

(p.161)

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(plugpower)PEMFC(5kW)for Pure H2 @Outdoor(停產)

(p.162) Source: (全華科技)200411(王建義)圖解燃料電池百科(2-06)採用濕式法之圓筒型SOFC開發(上野晃@東陶=TOTO)

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(plugpower.com)RGFC(GenSys_Home) HT-PEMFC,160~180℃(5kW~2.5kW~0.5kW)NG,ATR (CHP85%,DC30%)Burner7kW,25kW(AC,250kG)Indoor

Source: rational@enermaster.com.tw (2006/12/20) 【 (plugpower.com)PEMFC(5kW) for Substation @Outdoor】

(p.163)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【 (plugpower.com)RGFC(GenSys_Home) HT-PEMFC,160~180℃(5kW~2.5kW~0.5kW)NG,ATR】

(p.164)


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(plugpower.com)RGFC(GenSys_Remote) LT-PEMFC ,80℃(6kW~1kW)LPG,AC,550kG(DC30%)Outdoor

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(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW@NG(+EMS) 1 STACK

& FP& BOP≒Gennex™ Fuel Cell

Module 2 Integrated water treatment system 3 Integrated gas cleaning system 4 EMS≒Power management system, including grid connect inverter

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【(plugpower.com)RGFC(GenSys_Remote)LT-PEMFC,80℃(6kW~1kW)LPG,AC,550kG(DC30%)Outdoor】

(p.165)

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(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW, 60%+30% @1600W

(p.166) Source:rational@enermaster.com.tw (2010/11/) 【(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW,NG,60%+30%@1.6kW】[Ceramic Fuel Cells]

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(IdaTech)PEMFC(Electra H2-I)5kW(濾H2@鈀膜)

1000W

300W

1600W

(p.167) Source:rational@enermaster.com.tw (2010/11/) 【(cfcl.com.au)SOFC(BlueGen)2kW,NG,60%+30%@1.6kW】[Ceramic Fuel Cells]

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/07/) 【 (IdaTech.com)PEMFC(ElectraGen)5000W(ElectraGenH2I≒-5℃)(Gen5≒-40℃)】(p.168)


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(IdaTech)RMFC(ElectraGen_XTR)5kW(濾H2鈀膜)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/07/) 【 (IdaTech.com)RMFC(ElectraGen_XTR)1~5kW】

(p.169)

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(IdaTech)RGFC(EtaGen5)0.8~4.6kW(NG,LPG) (濾H2@鈀膜)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/07/) 【 (IdaTech.com)RGFC(EtaGen5)0.8~4.6kW(NG,LPG))】

(p.171)

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(IdaTech)RMFC(ElectraGen _XTR)1~5kW(濾H2@鈀膜)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/07/) 【 (IdaTech.com)RMFC(ElectraGen_XTR)1~5kW)】

(p.170)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

PAFC @200℃(抗CO)成功導入市場…但COST(保養)高

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(06)定置型FC】

(p.172)


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營業用(200kW)PAFC @200℃熱電共生系統

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.173)

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啤酒工廠利用沼氣(甲烷)(CH4)發電的PAFC

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.175)

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日本(西島醫院)採LPG於PAFC災害緊急應變

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.174)

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飯店利用廚餘或有機垃圾發電的PAFC

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.176)


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製造殺菌劑(工廠)副產物(氫)供PEMFC發電

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.177)

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美國Cinergy採Ballard的PEMFC (250kW)

Source: rational@enermaster.com.tw (2010/10/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(05)質子交換膜燃料電池】 (p.178)

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(Ballard)PEMFC(CLEARgen)4*250kW=1MW

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

活用(熱&電&CO2)氫能源之北海道(想像圖)

Source: (全華科技)200411(王建義)圖解燃料電池百科 Source: rational@enermaster.com.tw (2011/06/) 【(Ballard.com)PEMFC(CLEARgen)1MW,200~480V,30kKg,95352L(DM)201011】 (p.179)

(4-13)結合燃料電池之「十氫敘高速公路構想」與北海道計畫(市川勝@北海道大學(觸媒研究中心)教授)

(p.180)


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RGFC@CHP電廠CO2回收與循環使用技術

Source: Rational_You.LS/EnerMaster (2007/07/); (全華科技)燃料電池(黃鎮江)2003/11(01)燃料電池簡介

(p.181)

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定置型(PAFC、PEMFC、SOFC皆適用)@CHP

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(06)定置型FC】

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(p.182)

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SOFC/GT複合發電站: 發電效率=60%

OUTLINE ☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration

☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)

☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)

☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)

☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP

☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)

☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (2)多樣化的燃料電池】

(p.183)

(p.184)


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DMFC能量密度…NB(40Wh)10W始優於LIB

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(SFC.de)DMFC(udomi.de)(EFOY)WH@Loder

10W的DMFC

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/05/) 【(全華科技)201003(AlanG.MacDiamid)燃料電池技術(06)直接甲醇燃料電池】

(p.185)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

Source:rational@enermaster.com.tw(2011/09/)【(SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)WH@Loder】

(p.186)

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(SFC.de)DMFC(udomi.de)EFOY-PRO採用100%甲醇

(SFC.de)DMFC(udomi.de)(EFOY)RV@Travel

甲醇燃料桶特點: •超高能量密度~ 1100Wh/kg •安規認證 •5年以上的保存期 •全球均有供應佈點(??)

Source:rational@enermaster.com.tw(2011/09/)【(SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)RV@Travel】

(p.187)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)201005】

(p.188)


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(SFC.de)DMFC(udomi.de)(EFOY-Pro)GSM-2、GSM-GPS-2

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(SFC.de)DMFC(EFOY-PRO)HYBRID≒輸出電壓自動調變

△One for all – charges 12V and 24V batteries EFOY-PRO is compatible with 12V and 24V batteries. ▽The integrated charge control system identifies battery voltage and automatically adjusts the charging voltage.】 Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)201005】

(p.189)

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(Hitachi)DMFC(UK-CPI代理)120W效率(只有)22~29%

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (SFC.de)DMFC(udomi.de)90W(EFOY-PRO)Series】

(p.190)

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(Hitachi)DMFC其120W採40wt%甲醇0.45L+水0.45L

1Kg 40%估計=120W*4H

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(Hitachi)DMFC(UK-CPI)120W=7A@DC16.8V,11L,7Kg@Dry,1Kg@Fuel】

(p.191)

Source:rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(Hitachi)DMFC(UK-CPI)120W=7A@DC16.8V,11L,7Kg@Dry,1Kg@Fuel】

(p.192)


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SAMSUNG甲醇▲FC@軍用…3.5kg@72Hrs

Casio-RMFC-(micro-reactor) Schematic

□SAMSUNG旗下的SDI和三星電子近日展示了一款軍用甲醇燃料電池。 ‧三星方面稱這是目前最好的軍用燃料電池﹐性能提升了54%以上﹐續航時 間則可提升7到8倍。 ☉軍用設備在高科技上的需求越來越高﹐產品的便攜性和耐用性便是需要考慮 的重點﹐SAMSUNG的這款軍用燃料電池【重量「只有」3.5kg】﹐夠一個 士兵正常使用【3天(72個小時)】以上。[▼若20W則1440Wh≒甲醇 1.5kg+RMFC主機2kg][▼若15W則1080Wh≒甲醇1.1kg+RMFC主機2.4kg] ‧【同類產品】續航時間如果達到72小時﹐重量則要達到【8~10kg】[▼若 20W則1440Wh≒LIB14.4kg][▼若15W則1080Wh≒LIB11kg]。

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://digi.tech.qq.com/a/20090411/000002.htm (p.193) 【 20090411(digi.tech.qq.com) Samsung展甲醇FC/在軍用本領域使用…3.5kg@72Hrs(若20W則1440Wh≒甲醇1.5kg+DMFC主機2kg】

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(Casio)TW244233B(Fig.2) (4)微化學反應裝置

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(Casio)TW244233B(Fig.3) (4)微化學反應裝置 (33)電極 O2↓ (59)CO去除流路溝

(33)電極 (4)微化學反應裝置

(33)電極

(p.194)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); J Power Sources 2005 (V145) p0691~696 (Casio)

(42)CO去除流路

(58)改質流路溝 (33)電極

(23)氧氣供給細管

(44)改質觸媒層 (35)放熱防止膜

(45)選擇氧化觸媒層 (38)耐壓隔板 CH3OH+H2O↓

(36)放熱防止膜 (41)氣化流路 (38)耐壓隔板

(21)發電燃料供給細管

(21)發電燃料供給細管

(41)氣化流路 (17)凹部

(43)CO去除流路

(17)凹部

(15)第1外裝板

(23)氧氣供給細管 (34)圓孔

(24)圓孔 (30)圓孔

~CO去除部 (26)圓孔 (31)圓孔

(32)圓孔

~燃料加熱改質部

(15)第1外裝板

(25)圓孔

(27)燃燒燃料供給細管

(57)氣化 流路溝

(41)氣化流路

(22)發電生成物排出細管

(16)第2外裝板

(12)第1基板

(57)氣化 流路溝

(13)第2基板

(38)耐 壓隔板

(38)耐壓隔板 (14)第3基板

(29)氧氣供給細管

(37)間隙

(51)燃燒燃料 氣化流路溝 (18)凹部

(16)第2外裝板

(28)燃燒氣體排出細管 (27)燃燒燃料供給細管 (12)第1基板 (13)第2基板

CH3OH↑

(14)第3基板

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/11/); (Casio)F1(TW244233B)化學反應裝置及燃料電池系統

(18)凹部 (38)耐壓隔板

(p.195)

(11)薄膜加熱器

(75)燃燒燃料氣化流路 (56)狹縫

(76)燃燒流路排氣流路 (38)耐壓隔板 (51)燃燒燃料氣化流路溝 (56)狹縫 (54)燃燒觸媒層 (36)放熱防止膜 (52)燃燒流路溝

(77)排氣流路

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/11/); (Casio)F1(TW244233B)化學反應裝置及燃料電池系統

(35)放熱防止膜

(p.196)


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(Casio)TW244233B(Fig.4) (12)第1基板~(2) →(46) (58)改質流路溝

(41)氣化流路 (56)狹縫

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

(Casio)TW244233B(Fig.5)(13)第2基板~(6) →(11)

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(43b)預定位置 (56)狹縫

(56)狹縫 (15)第1外裝板

(15)第1外裝板 (56)狹縫

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(33)電極

(38)耐壓隔板

(11)薄膜加熱器

(33)電極

(13)第2基板

(12)第1基板 (57)氣化流路溝 (57)氣化流路溝

(59)CO去除流路溝

(56)狹縫

(33)電極

(56)狹縫

(33)電極

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(46)第1微泵 (38)耐壓隔板 (42)CO去除流路 (59)CO去除流路溝 (43b)預定位置

(56)狹縫

(38)耐壓隔板

(43)CO去除流路 (17)凹部 (37)間隙 (35)放熱防止膜 (38)耐壓隔板 (36)放熱防止膜

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/11/); (Casio)F1(TW244233B)化學反應裝置及燃料電池系統

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(Casio)TW244233B(Fig.6) (14)第3基板~ (3)→(47) (38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(37)間隙 (35)放熱防止膜

(p.197)

(38)耐壓隔板

(56)狹縫

(36)放熱防止膜

(17)凹部

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/11/); (Casio)F1(TW244233B)化學反應裝置及燃料電池系統

(p.198)

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Casio-RMFC-4W-Device Config.

(38)耐壓隔板

(16)第2外裝板

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(75a)預 定位置

(56)狹縫

(14)第3基板 (76)燃燒流路排氣流路

(75)燃燒燃 料氣化流路

(56)狹縫

(51)燃燒燃料氣化流路溝

(56)狹縫

(51)燃燒燃料 氣化流路溝

(53)排氣流路溝 (56)狹縫 (77)排氣流路 (52)燃燒流路溝

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

(47)第2微泵

(37)間隙 (35)放熱防止膜 (18)凹部 (36)放熱防止膜

(38)耐壓隔板

(38)耐壓隔板

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/11/); (Casio)F1(TW244233B)化學反應裝置及燃料電池系統

(p.199)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); FC Seminar at Hawaii (2006/11/13~17) by CASIO

(p.200)


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Casio-RMFC-4W-System Schematic

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); FC Seminar at Hawaii (2006/11/13~17) by CASIO

Casio-RMFC-4W-Reformer~Thermal

(p.201)

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UC-RMFC-XX25 72 Hour (vs. BB2590)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (UltracellPower.com)RMFC-XX25

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); FC Seminar at Hawaii (2006/11/13~17) by CASIO

(p.202)

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UC-RMFC-MS25~8500Wh (vs. LAB)

(p.203)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (UltracellPower.com)RMFC-XX25

(p.204)


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Ultracellpower-RMFC@NB-LIB(2)

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CN1846324(Fig.6)RMFC(抗CO@HT膜)含H2回收 燃料電池系統 440

燃燒用甲醇供應管線 27 發電用甲醇供應管線 29

燃料處理器(15)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (Ultracellpower.com)RMFC-XX25(Partnership)2006/06/08

(p.205)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (Ultracell)F01=F02(CN1846324)高效微燃料電池系統和方法

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(IdaTech)RMFC(iGen)250W@Charger(濾H2@鈀膜)

燃料電池(20)

(p.206)

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(IdaTech)RMFC(iGen)250W(濾H2@鈀膜) Parameter ‧Power output ‧Voltage ‧Battery type ‧Electrical Turn Down ‧Fuel Consumption at Rated Power

Value ≒250 W ≒DC 12 or 24 V ≒Lead Acid ≒5:1 < 420 mL/hr

‧Start-Up Time < 15 min ‧Fuel consumption per Start (to online) < 130 mL ‧DC to DC Converter Efficiency > 92% ‧Overall System Efficiency * > 20% ‧High temperature operation ≒50℃ ‧Low temperature start-up ** ≒-20℃ ‧Altitude (without derating) ≒0 to 2000 m ‧Noise (7m) <▲dB Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(IdaTech.com)RMFC(iGen)250W(18Kg,15Min)】

(p.207)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(IdaTech.com)RMFC(iGen)250W(18Kg,15Min)】

(p.208)


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RMFC1kW(40+32Kg)發電8Hr需80Kg

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SerEnergy提供Microcab(RMFC)3kW(HT膜)PEMFC ☉丹麥燃料電池設計和生產製造商SerEnergy公司已經成功的將燃料電池增 程器安裝於[Microcab▼]電動《菲亞特Scudo》九座【麵包車10台 ▼】之上﹐據稱﹐安裝了【增程器】之後的電動車其最大行駛距離可以

300 250

提高【4倍】。 200

☉這種燃料電池增程器以稀釋【甲醇】作為燃料﹐將SerEnergy公司研發的

LIB

Kg 150

緊湊型【重整裝置(RMFC)】、【高溫(HT)質子交換膜燃料電池

RMFC+M

(PEMFC)系統3kW▼】與【丹麥電池生產商LithiumBalance公司生產的

100

HYBRID▼電池系統】結合到一起﹐顯著提升了電動車的行駛能力。

50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

kWH

(p.209)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)

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(Matsushita)F07(US6183895)Fig.14 (250W)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-06-02/477.html (p.210) 【(china-hydrogen.org)20110602(RationalYou)氫能增程技術可以減輕電動車增程煩惱(5)SerEnergy提供Microcab(RMFC)3kW(HT膜)PEMFC】

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搭載FC的自動販賣機≒電700W+熱300W

†

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/); (Matsushita)F07(US6183895) 燃料電池發電系統

(p.211)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源 (3)支配人類生活的燃料電池】

(p.212)


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VollerEnergy-RGFC-800W(VE600SR)(濾H2@鈀膜) ☉Voller has already released technology based on a 1kW steam reforming system that uses commercially available standard Calor Gas, liquefied petroleum gas (LPG) or propane. ‧This system was successfully demonstrated in a mobile Groundhog 360 welfare cabin, manufactured by GenQuip PLC. ‧In addition this system has been installed in a Beneteau 411 sailing cruiser.

Source: rational@enermaster.com.tw 2007/09/24 (VollerEnergy) Voller Collaborates with the University of Cambridge to Develop a Diesel, Bio-diesel, Kerosene and JP-8 Fuel Reformer

(p.213)

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VollerEnergy-RGFC-800W(Emerald) (濾H2@鈀膜) VollerEnergy改質瓦斯燃料電池Emerald

800W的Emerald應用於住宅/工地

Source: rational@enermaster.com.tw 2007/09/24 (VollerEnergy)

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(p.214)

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低溫SOFC(1)微蜂巢結構-2

低溫SOFC(2)長1cm圓筒型-2

☉結果,在基材的孔壁上形成厚度20μm的電解質膜與厚度10μm的NiO-GDC層,而具備 燃料電池功能。 ‧經過該SOFC的發電測試,在700℃當中的功率輸出密度為230mW/cm2,以LSM-GDC系 SOFC而言,已具備全球最高 (?)發電性能。

☉該所計劃在1cm3大小的面積內,集積約100 支的單電池,成為一個約方糖大小 的燃料電池,在工作溫度500℃下具有7W的輸出功率。

◆圖﹕圓筒型的 SOFC…直徑 1.6mm、直徑 0.8mm

◆圖﹕錳系 Perovsky 材料(LSM) 微蜂巢結構示意圖

資料來源:產業技術總合研究所

資料來源:產業技術總合研究所 Source: rational@enermaster.com.tw (2007/08/); (Materialsnet)VIP(2007/02/26) SOFC材料及其研發概況

(p.215)

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/08/); (Materialsnet)VIP(2007/02/26) SOFC材料及其研發概況

(p.216)


【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

低溫SOFC(3)圓扁平狀與波浪狀-1

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低溫SOFC(4)可降低內阻的反應抑制層

☉美國Siemens Power Generation公司在2006 年11 中旬於美國召開的「2006 Fuel Cell Seminar」中,就具備高輸出功率密度的SOFC為題發表講演。 ☉講演中提及該公司開發的不是圓筒型SOFC單電池,而是在將圓筒形狀壓為扁平狀的 剖面配置4 支支架(Rib)而為5 個通道(Channel)的「HPD5」和配置9 支支架而為10 個通道的「HPD10」SOFC(圖◆)。 ‧這樣的設計,其反應面積較圓筒型大,自然具備更高的輸出功率。 ‧具體而言,「HPD5」的輸出功率達280mW/cm2,「HPD10」則達330mW/cm2。 ☉另外,該公司亦開發在波浪狀剖面配置有9 個通道的「DELTA-9」SOFC。

☉2005 年10 月初,TOTO公司發表其利用獨家的陶瓷技術所研發出來的SOFC。該SOFC的最大 特色是在其電解質層與燃料極之間,另外設計有反應抑制層存在。 ‧電解質所用的是鑭鎵系陶瓷((LaSr)(GaMg)O3),反應抑制層則是使用鈰系陶瓷 ((CeLa)O2)。 ‧鑭鎵系陶瓷能在500℃溫度中工作,而增加反應抑制層設計則可防止與鎳起反應,讓電池 內阻減少1/2。 ☉TOTO 發表的SOFC 電池組(如↓圖◆)是由數十支外形尺寸為直徑5mm、長度50mm 的單電 池所組成的。其功率輸出在500℃為28W、600℃為37W。

◆圖﹕有反應抑制層設計的 SOFC 電池組

◆圖﹕圓扁平狀的 SOFC

資料來源:TOTO

資料來源:日經BP 社 Source: rational@enermaster.com.tw (2007/08/); (Materialsnet)VIP(2007/02/26) SOFC材料及其研發概況

(p.217)

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/08/); (Materialsnet)VIP(2007/02/26) SOFC材料及其研發概況

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NanoDynamics-SOFC(50H)Hybrid(1)

Source: Ratoinal@EnerMaster.com.tw (2007/07/01)

(p.219)

(p.218)

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NanoDynamics-SOFC(50H)Hybrid(2)

Source: Ratoinal@EnerMaster.com.tw (2007/07/01)

(p.220)


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Mesoscopic MesoGen-SOFC-250W 項目 Weight / Size

Power

Operational Condition

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(AMI)SOFC(Amie50)50W@LPG增程(無人機)

說明/內容 備註/其它 ‧Dry weight: 4.3 kg (9.5 lb) ‧Wet weight : 13.2 kg (29 lb) (for 5 days at full power) (120Hrs) (Rational: Fuel 9Kg≒ 250Wx120Hrs=30kWh) ‧Converter Size : 152x254x305 mm (6x10x12 inches) ‧Volume : 12 liters ‧System Specific Energy : 2280 Whr/kg (120 hour run time) ‧Fuel : Sulfur-Free JP-8 or Propane (丙烷) ‧Fuel Specific Energy : 3880 Wh/kg fuel (10.6 liters kerosene for 5 days) ‧Nominal Load Voltage : 25 V (22 to ‧Net User Power : 250 W Average 28 V Unregulated ) ‧Startup Time : <15 minutes (to ‧Nominal Delivered Current : 11 A 50% Power) ‧Altitude : 0~10,000 ft (0~3050 m) ‧Ambient Temperature Range : (derate by 3%/1000 ft above 2000 20~60 ℃ ft ) ‧Operational Orientation : ±45° from

☉Ultra電子[▼ultra-ami.com﹔AMI≒adaptivematerials.com]公司近日稱﹐其 提供的新型 燃料電池使洛克希德‧馬丁公司製造的Stalker無人機系統的 航程與使用常規燃料相比增加了4倍。 ‧燃料電池 利用丙烷和一種固態氧化物[▼SOFC]﹐能量密度達到了1200 瓦小時/千克﹐是鋰電池的4倍。 ‧燃料電池 動力艙將很快進行外場試驗﹐然後進入生產階段。 [Rational編註]: 【(adaptivematerials.com)SOFC(Amie50)50W】SPEC ‧Power≒50W Continuous ‧Peak Power≒Hybrid dependent ‧Output voltage≒ 26V (nominal) ‧Total Run Time≒ Hundreds of hours ‧Operating temperature≒ -15~55°C

vertical Source: Rational_You.LS/EnerMaster (2006/12/22) MesoscopicDevicesLLC(Datasheet)MesoGen-SOFC-250W(Military battery chaSOer) 2005/

(p.221)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

(AMI)SOFC(PowerPod)250W@16V,7.5kg,LPG ☉Real fuels – propane and LPG – power Adaptive Materials’250-watt fuel cell. ‧These fuel sources eliminate complicated logistics: ‧They’re lightweight, easy to transport, and available from local sources around the world. ◎ Safe, reliable, lightweight, energy efficient ‧ Works in freezing cold and scorching hot climates ‧ Powered by propane and LPG ‧ Stand-alone charger for many standard military battery types ‧ Convenient direct power source for electronics and battery chargers ‧ Rated at 6000-watt hours per day for unmatched convenience and independence ◎SPEC: ‧Power≒250W Continuous ‧Peak Power≒Hybrid dependent ‧Output voltage≒ 16V (nominal) ‧Total Run Time≒ Hundreds of hours ‧Operating temperature≒ -15~55°C ‧Dry System Weight≒7.5 kg

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/10/) 【(adaptivematerials.com)SOFC(PowerPod)250W@16V,7.5kg,LPG@Remote(DM)】 (p.223)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/fuelcell/otherfc/2011-09-08/1070.html 【(china-hydrogen.org)20110908(中國環保電池網)新型燃料電池使無人機增程4倍…(Ultra)AMI-SOFC@LPG≒1200Wh(kg)】

(p.222)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

BMW車用APU的500W小型SOFC@汽油 ☉BMW已開始嘗試類似於以上搭配方法的開發。BMW雖然主張H2引擎為21世紀汽車的動 力來源﹐但一直以來﹐仍持續在開發作為汽車用APU(輔助電力系統)的FC。 ☉BMW氫汽車「750hl」的輔助電力﹐就是採用引擎用液態氫 的PEMFC。 ‧但BMW之前就已發表可作為新型輔助電力的小型SOFC﹐使用這款FC的重組汽車﹐十 分受人矚目。

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(05)汽車用FC】

(p.224)


【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

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(EnerMaster)DM(EM-H1000D1)Features

OUTLINE ☉FC架構: ‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration

☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)

☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫 ‧公共(巴士@點對點)→高階(轎車@普及區)→低階(機車@普及區)

☉定置型FC: PEMFC、RMFC、 RGFC、SOFC(1kW~100kW) ‧PEMFC@UPS:高壓氫(迅速! 安全? 昂貴?)、少用&急開(減損FC壽命) ‧1kW家用RGFC@CHP: 45%熱(節能) +35%電(減碳≒28%) ‧SOFC:1kW家用@CHP≒40%熱+ 45%電;100kW電廠≒複合發電(60%)>熱 ‧FC@電廠: 1M*1kW*JPY50萬(壽命)≒核電廠(需十年)

☉可攜式FC: DMFC、RMFC & RGFC、SOFC(<1kW) ‧DMFC(1~10W~100W)技術:無法延伸(核心能耐)@RMFC ‧RMFC(100W~1kW)技術:可延展到RGFC(1kW~100kW)然後引進SOFC ‧SOFC解決RGFC (1kW) 困境:電(45%)>熱(35%)、免用Pt、多碳燃料、簡化FP

☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)

☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.225)

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(SFC.de)DMFC(udomi.de)(EFOY-Pro)GSM-2、GSM-GPS-2

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)201005】

(p.227)

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【 (EnerMaster)DM(EM-H1000D1)2010605(Erin).pdf】

(p.226)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

(SFC.de)DMFC(udomi.de)(EFOY)WH@Loder

Source:rational@enermaster.com.tw(2011/09/)【(SFC.de)DMFC(udomi.de)DM(EFOY-PRO)WH@Loder】

(p.228)


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VollerEnergy-RGFC-800W(VE600SR)(濾H2@鈀膜)

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松下700W家用FC降低Size(33%)及Price(20%)

☉Voller has already released technology based on a 1kW steam reforming system that uses commercially available standard Calor Gas, liquefied petroleum gas (LPG) or propane. ‧This system was successfully demonstrated in a mobile Groundhog 360 welfare cabin, manufactured by GenQuip PLC. ‧In addition this system has been installed in a Beneteau 411 sailing cruiser.

Source: rational@enermaster.com.tw 2007/09/24 (VollerEnergy) Voller Collaborates with the University of Cambridge to Develop a Diesel, Bio-diesel, Kerosene and JP-8 Fuel Reformer

(p.229)

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JX的SOFC(ENE‧FARM)700W體積↓40% …每年可省JPY5萬…售價JPY270萬 ☉▼日本JX(吉坤)日礦日石能源公司15日宣佈﹐將於10月17日推出與以往機 型相比【體積縮小近四成】的小型家用燃料電池系統【SOFC型ENE‧ FARM】。 ‧▼該公司稱新產品擁有「全球最高的發電效率」﹐購買後【每年】可為 普通家庭【省下約5萬日元】 (約合人民幣4100元)的【電費和燃氣 費】。 ☉家用燃料電池使用從液化石油氣和城市煤氣中提取的氫進行發電﹐生成 的熱量可用作供暖和供應熱水。 ‧社長木村康表示﹐結合【太陽能電池板】和公司將於2012年夏季【投放 的蓄電池】﹐可基本確保家庭所需電力的【自給自足】。 ☉▼SOFC型額定輸出功率為【700W】﹐可滿足普通家庭的【七成用電 量】。建議【零售價為270萬日元】 (不含安裝費)。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china.kyodonews.jp/news/2011/09/16489.html (p.231) 【20110916(共同社)吉坤10月推出小型家用燃料電池系統…SOFC(ENE‧FARM)700W體積↓40%…每年可省JPY5萬…售價JPY270萬】

Source: rational@enermaster.com.tw【20110314(技術在線)松下上市家用燃料電池…150萬日元以內即可購得】 http://big5.nikkeibp.com.cn/news/econ/55585-20110311.html

(p.230)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

ENEOS的SOFC家用700W…45%電+42%熱 ☉該款SOFC的性能參數如下﹕額 定輸出功率為700W﹐額定發 電效率為45%﹐額定熱回收效 率為42%﹐蓄熱水箱的容量為 90升。 ‧JX日礦日石能源表示﹐「熱水 供應基本上是連續運轉﹐而 發電方面可進行0~100%的負 荷跟蹤運行」。 ‧還配備了如果產生的熱水量超

出水箱容量(90升)時﹐可從水 箱上部將熱能排出的功能。 Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/news/econ/55499-20110304.html (記者﹕野澤 哲生) 【20110307(技術在線)ENEOS展出預定10月上市的SOFC型家用燃料電池…700W全球﹗日本售JPY150萬(+補助105萬)】

(p.232)


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家用FC(2011/10)估…數10萬台JPY60~80萬@2015

…200萬台JPY50萬@2030…SOFC取代PEFC

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111013《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒技術課題被穩步攻克…JPY500萬 @2015…FCV可500km/EV只150~250km】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58118-20110929.html?ref=ML

(p.233)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

FCV儲氫6kg≒120kWh≒12kWh家用10天>> EV

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

核電廠(建10年)≒ 1M*1kW*JPY50萬(壽命10年) △輸出功率高達1M kW的核能發電廠 ﹐不僅建設長達10年◆以上﹐還必 須從發電廠至需求地建構長距離輸電設備﹐成本和損耗均居高不下。 △核能發電廠的建設費用﹐平均每1MkW須耗費4000億日元的鉅資﹐ ‧除此之外﹐再加上維修費用、放射性廢棄物處理費用及長距離輸電的費用﹐ 1kW的發電成本竟高達50萬日元 。

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(06)定置型FC】

(p.234)

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BMW車用APU的500W小型SOFC@汽油 ☉BMW已開始嘗試類似於以上搭配方法的開發。BMW雖然主張H2引擎為21世紀汽車的動 力來源﹐但一直以來﹐仍持續在開發作為汽車用APU(輔助電力系統)的FC。 ☉BMW氫汽車「750hl」的輔助電力﹐就是採用引擎用液態氫 的PEMFC。 ‧但BMW之前就已發表可作為新型輔助電力的小型SOFC﹐使用這款FC的重組汽車﹐十 分受人矚目。

Source: rational@enermaster.com.tw 【20111012《燃料電池車銷聲匿跡?》熱潮過去之後≒能源供給或將發生變革…FCV儲氫 (p.235) 6kg≒120kWh≒12kWh家用10天】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58119-20110929.html

Source: rational@enermaster.com.tw (2011/09/)【(世茂出版)200809(石井弘毅@FCDIC)圖解燃料電池(05)汽車用FC】

(p.236)


【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

NanoDynamics-SOFC(50H)Hybrid(2)

【日本『家用』與「車用」燃料電池…何者為《市場》先行者?】 rational@enermaster.com.tw (2011/11/23)

低溫SOFC(4)可降低內阻的反應抑制層 ☉2005 年10 月初,TOTO公司發表其利用獨家的陶瓷技術所研發出來的SOFC。該SOFC的最大 特色是在其電解質層與燃料極之間,另外設計有反應抑制層存在。 ‧電解質所用的是鑭鎵系陶瓷((LaSr)(GaMg)O3),反應抑制層則是使用鈰系陶瓷 ((CeLa)O2)。 ‧鑭鎵系陶瓷能在500℃溫度中工作,而增加反應抑制層設計則可防止與鎳起反應,讓電池 內阻減少1/2。 ☉TOTO 發表的SOFC 電池組(如↓圖◆)是由數十支外形尺寸為直徑5mm、長度50mm 的單電 池所組成的。其功率輸出在500℃為28W、600℃為37W。

◆圖﹕有反應抑制層設計的 SOFC 電池組

資料來源:TOTO Source: Ratoinal@EnerMaster.com.tw (2007/07/01)

(p.237)

Source: rational@enermaster.com.tw (2007/08/); (Materialsnet)VIP(2007/02/26) SOFC材料及其研發概況

(p.238)


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