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(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(1)合金氫罐

FC系統-系統架構 & 技術分工 BOP (熱與水管理)

(2)高壓氫瓶

《燃料電池概論》(24) 美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫 ≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率 ≒70%/35%

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

熱管理 水管理

EMS (電能管理) 餘熱回收 餘水回收

Integration (整合)

Dr. Rational_You (游李興)(有理性) Founder & GM @EnerMaster (FC能源專家) [dale_chen@must.edu.tw]邀約 20121122D授課 Stack(燃料電池堆) Source: rational@enermaster.com.tw

(p.1)

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(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 【(protonenergy.com)HG(HOGEN)200Psi≒13.8Bar(S10≒250LPH)(S20≒500LPH)(S40≒1000LPH)6.7kW(NTD4M)】

Source: rational@enermaster.com.tw 【(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.2)

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天 然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 圖2 ﹕產能利用率…重整『天然氣』>>>>>電解「水」

(p.3)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/hydrogen/production/2012-11-15/2111.html; (china-hydrogen.org)20121116 (p.4)】 (中國氫能源網)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35%


(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

HONDA的FCV@PV高壓(省去壓縮機)電解(水)製 氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km

Source: rational@enermaster.com.tw; 20120331(日經能源環境網)【HONDA(本田)設置日本首座太陽能加氫站並交付配備供電功能的 (p.5) FCV(燃料電池車)…高壓(省去壓縮機)電解(水)製氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

AUDI風力(電解水)將氫(+CO2)→沼氣(e-gas)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.6) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

加氫站成本:JPY2億@2015 (100處)… JPY1億@2030(1k處) 加氫站100處@4大都市圈(首都圈、中京、關西、福岡)

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】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(p.7)

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.8) 壽命≒50萬km/5000Hrs功率↓30%】http://big5.nikkeibp.com.cn/news/auto/58333-20111017.html


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從化石燃料中製造出H2的FP(燃料處理裝置)的Reform(重組)≒SR(蒸 氣重組)

低碳@Refom→FCV@2030→零碳@2035

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.9)

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從化石燃料中製造出H2的FP(燃料處理裝置)的Reform(重組)≒SR(蒸 氣重組)、POX、ATR

Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.10)

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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導讀(本間琢也)(上松宏吉)【燃料電池】[瑞昇文化(2011/10/)](1)【燃料電池是什麼啊﹖】 (p.11)

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

(p.12)


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製氫(~50%)的POX(部分氧化)法&其它…

製氫(~70%)的SR(蒸氣重整)…H2O是H2來源

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

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

(p.14)

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HONDA的FCV@PV高壓(省去壓縮機)電解(水) 製氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km HONDA(本田)設置日本首座太陽能加氫站並交 付配備供電功能的FCV(燃料電池車) …高壓(省去壓縮機)電解(水)製氫24小時1.5kg▲ 僅供FCV行駛150km

(日經BP社) 20120331 (日經能源環境網)

Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/2518-20120330.html; 20120331(日經能源環境網)【HONDA(本田)設置日本首座太陽能加氫站並交付配備供電功能的FCV(燃料電池車)…高壓(省去壓縮 機)電解(水)製氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km】 (p.15)

□作為與日本埼玉縣政府共同開展的實證實驗的一環﹐HONDA在該縣政府 用地內設置了太陽能加氫站﹐並交付了配備外部供電功能的燃料電池電動 汽車「FCX Clarity」。太陽能加氫站在製造氫氣、儲藏、供應整個過程 中都不會排放CO2﹐這在日本尚屬首例。 ☉作為旨在實現未來低碳社會的政府和企業聯合實證實驗﹐HONDA受日本 環境省的委託﹐設置了太陽能加氫站。 ‧該設備採用了HONDA自主開發的高壓水電解系統技術。 ‧通過將氫氣的製造、壓縮集於一體﹐省去了壓縮機﹐實現了小型化﹐並降 低了雜訊。 ‧今後﹐HONDA力爭將其作為家用氫氣供應裝置普及。 ☉此次設置的太陽能加氫站採用了同時使用太陽能和商用電源的結構。 ‧▼ 【24小時】 內可製造出 【1.5kg氫氣】 ﹐ 這相當於FCX Clarity行駛約 【150km】 的燃料用量[▼≒150km/600km*120kWh≒30kWh]。 ‧▼此次交付的是新開發的FCX Clarity﹐配備了最大輸出功率約為【9kW 的外部供電】功能﹐可供應普通家庭約【6天】的用電量[▼≒6*12kWh ≒72kWh▲]。緊急時還能作為可移動發電設備使用。 Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/2518-20120330.html; 20120331(日經能源環境網)【HONDA(本田)設置日本首座太陽能加氫站並交付配備供電功能的FCV(燃料電池車)…高壓(省去壓縮 機)電解(水)製氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km】 (p.16)


(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

HONDA的FCV@PV高壓(省去壓縮機)電解(水) 製氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km

奧迪展示EV及FCV(燃料電池車) /利用風力發電將氫轉化為沼氣 …(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar …(A-3)EV配26.5kWh續航140km (china-hydrogen.org) 20110806 (中國電池網) Source: rational@enermaster.com.tw; http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/2518-20120330.html; 20120331(日經能源環境網)【HONDA(本田)設置日本首座太陽能加氫站並交付配備供電功能的FCV(燃料電池車)…高壓(省去壓縮 機)電解(水)製氫24小時1.5kg▲僅供FCV行駛150km】 (p.17)

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.18) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

AUDI展示EV(26.5kWh)及98kW的FCV(Q5)-1

AUDI展示EV(26.5kWh)及98kW的FCV(Q5)-2

□阿爾法·羅米歐計畫明年年底推出一款代號為C-SUV的SUV車型﹐新車融合 Mito和Giulietta的設計風格﹐採用高強度鋼材打造﹐動力將提供汽、柴油 發動機﹐分前輪驅動和全輪驅動兩種版本。 ‧未來對手將是寶馬X3、AudiQ5等。

☉作為提高了內燃機構效率的車輛﹐Audi展示了使用多種不同能源的車 輛﹐ ‧除了配備3L柴油發動機的「A8 3.0 TDI」(CO2排放量為153g/km)和在2L 汽油發動機上配套使用馬達的「Q5 Hybrid Quattro」(CO2排放量159g/km 外﹐ ‧還展示了燃料電池車「Q5 HFC 」(圖↓1)以及利用壓縮天然氣作為燃料 的「A3 TCNG」等。 ‧此外還公開了新開發的電動汽車…插電式混合動力車「A1 e-tron」和電 動汽車「A3 Sportback e-tron」等(圖↓2)。

☉渦輪增壓缸內直噴﹐在採用渦輪增壓發動機的車型當中﹐同時還配合缸 內直噴技術的車型則更能體現出其自身高效的燃油經濟性﹐ ‧換言之﹐以此方式既達到了節能減排的目的﹐亦不失強而有力的動力性﹐ 可謂一舉二得。 ‧主要有車型像AudiQ5/賓士E200/寶馬Z4幾款豪車 ☉德國Audi在法國米其林(Michelin)于德國柏林舉辦的環保車展會 「ChallengeBibendum 2011」的會場上﹐提出了擴充環保車產品陣容的計 畫﹐目的是有效利用多樣性可再生能源。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.19) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.20) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】


(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

AUDI的FCV內FC98kW+2個700Bar

AUDI展示EV(26.5kWh)續航140km

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.21) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.22) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

AUDI利用風力發電將氫轉化為沼氣 ☉Audi除車輛技術外﹐還在推進將可再生能源用於汽車的新項目。 ‧Audi將在「Audi Balanced Mobility」方針下﹐向德國推進可再生能源利 用的企業投資數千萬歐元﹐用以推動汽車社會進入不增加CO2排放量的 「碳中和」狀態。 ☉首先﹐Audi將在北海海上建立四個大型風力發電站。 ‧預計一座風車的發電量為3.6MW﹐年發電量可達50GWh。 ‧這是可供德國中等規模城市使用一年的電量。 ☉通過將這些可再生能源用於汽車﹐不僅能將風力發電的電力直接用於EV 充電等﹐Audi還發佈了從電能中提取氫和甲烷﹐以氣體狀態存儲的「egasproject」(圖◆3)。 ‧通過利用風力發電獲得的電力電分解水製造出氫﹐再讓氫和空氣中的

CO2發生反應製造出沼氣(該公司稱之為「e-gas」)。

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.23) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

AUDI風力(電解水)將氫(+CO2)→沼氣(e-gas) ☉Audi除車輛技術外﹐還在推進將可再生能源用於汽車的新項目。 ‧Audi將在「Audi Balanced Mobility」方針下﹐向德國推進可再生能源利用 的企業投資數千萬歐元﹐用以推動汽車社會進入不增加CO2排放量的 「碳中���」狀態。 ☉首先﹐Audi將在北海海上建立四個大型風力發電站。 ‧預計一座風車的發電量為3.6MW﹐年發電量可達50GWh。 ‧這是可供德國中等規模城市使用一年的電量。 ☉通過將這些可再生能源用於汽車﹐不僅能將風力發電的電力直接用於EV充 電等﹐Audi還發佈了從電能中提取氫和甲烷﹐以氣體狀態存儲的「egasproject」(圖↓)。 ‧通過利用風力發電獲得的電力電分解水製造出氫﹐再讓氫和空氣中的CO2 發生反應製造出沼氣(該公司稱之為「e-gas」)。 ☉由於利用的是可再生電力﹐而且在生產過程中固定了CO2﹐因此即使作為 汽車燃料使用﹐CO2排放量也不增加。 ‧Audi已從2011年7月在德國韋爾特(Werlte)建設設備﹐預定2013年運轉。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.24) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】


(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

AUDI風力(電解水)將氫(+CO2)→沼氣(e-gas) 美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案 現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」 產能利用率≒70%/35%

(china-hydrogen.org) 20121116 (中國氫能源網)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-08-06/974.html 【(china-hydrogen.org)20110806(中國電池網 (p.25) 奧迪展示EV及燃料電池車/利用風力發電將氫轉化為沼氣…(AUDI)FCV(Q5)≒FC98kW+2個700Bar…(A-3)EV配26.5kWh續航140km】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/hydrogen/production/2012-11-15/2111.html; (china-hydrogen.org)20121116 (p.26) (中國氫能源網)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天 然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35%

美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天 然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 圖1﹕現場製氫效率…重整『天然氣』>>電解「水」

□據fuelcelltoday報導﹕美國美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)項 目原計劃2009年9月完成﹐但最後完成時間是2011年9月﹐近期美國DOE發 佈了總結報告﹐下面對項目中加氫站現場製氫現狀進行簡單總結。 ☉由圖◆1所示﹐項目中應用的現場製氫工藝分為天然氣重整和電解水製氫兩 種。天然氣重整工藝最好的季度效率達到了67.7%﹐最好的月效率達到 69.8%﹐已接近2010年72%的指標。 ‧而電解水製氫工藝最好的季度和月效率為61.9%﹐與2012年指標69%相差 約7%。而這些指標是利用2005到2008年的技術進行評價的﹐所以評價結果 是令人相當滿意的。 ☉由圖◆2 所示﹐製氫系統的效率隨產能利用率呈正比關係﹐而DOE相關 指標都是為製氫規模(1500 kg/day)相當大的加氫站和很高的產能利用率 (70%)設定的﹐而項目中天然氣重整站的產能利用率只有少量能達到60% 到70%﹐電解水站的平均產能利用率不高於35%。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/hydrogen/production/2012-11-15/2111.html; (china-hydrogen.org)20121116 (p.27) (中國氫能源網)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/hydrogen/production/2012-11-15/2111.html; (china-hydrogen.org)20121116 (p.28) (中國氫能源網)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 】


(EnerMaster)20120920D(RationalYou)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範) 專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率70%/35%)】

美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天 然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 圖2 ﹕產能利用率…重整『天然氣』>>>>>電解「水」

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/hydrogen/production/2012-11-15/2111.html; (china-hydrogen.org)20121116 (p.29) (中國氫能源網)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35% 】


(EnerMaster)《燃料電池概論》(24)【美國NFCEVLD(燃料電池電動車學習示範)專案現場製氫≒重整『天然氣』/電解「水」產能利用率≒70%/35%】