FC EXPO 2014- 燃料電池技術持續發展延伸

頂著創始項目的光環， Fuel Cell 2014 在今年持續登場。如何降低生產成本一直是最受關注的課題，許多觸媒生產、加濕器、重組器都紛紛提出更具經濟效益的解決方案。車輛方面包括本田、豐田與日產也都在商品上市之前做好最後準備。台灣區也展示了各種優質的零部件與系統模組，提供國外客戶更佳節省成本的選擇。

 

▲智慧電網展覽會場     燃料電池具有將發電與產熱綜合效率最佳化的功效，以目前家用燃料電池約0.75kWh的使用來看轉換效率，較傳統石化燃料節省37%的能源消耗，降低374g (-49%) 的二氧化碳排放，在日本更可以將多餘電力賣回。然而受到白金等貴金屬原料的影響，以及高溫所產生的壽命問題，燃料電池生產成本居高不下，因應各種天災所產生的電力中斷問題，本次許多系統也增加了不斷電功能，讓新款的燃料電池在不中斷瓦斯供應的前提下，也具有緊急備用電源的功效。  
1.國際區 本次燃料電池展最吸睛的，仍舊是日本汽車廠的發展動態，根據集邦科技在現場與相關人員的訪談，本田與豐田都將在2015年提出商品化的燃料電池乘用車，日產則預計在2017年提出，其中本田大致的車輛配置已底定，豐田則是仍未接漏太多關於燃料電池車的相關訊息，但已確定兩家車廠都將自製車用燃料電池。此外本田也已在日本設置了三座與CIGS太陽能板以及市電結合的氫氣充電站，所生產的最大氫氣壓力約35MPa，每日最多生產1.5kg，預料燃料電池車售價將與美國高檔鋰電池電動車相近。  
▲本田展示即將量產之燃料電池車       Plansee與歐洲IKTS合作，提供歐洲生產的電池極片的連接底板(Interconnector)，在目前三種常見的SOFC之中，供應難度最高的ESC系統，其反應工作溫度達到了800~900度，透過Plansee的Interconnector，克服了系統內的高溫所導致的零件劣化問題，使得電池使用壽命達到了四萬小時(十年)，現場也展示了30層800W的電池堆產品。   
▲Plansee 展示連接底板及其應用     Kolon發表了高性能燃料電池用膜加濕器，採用membrane spinning技術，著重在產品的成本下降，與系統耐久性表現。此外也展示了移動型電池模組，並且整合了加濕器、MBOP、DC充電迴路、以及冷卻系統等，目前已可結合在小型機器人裝置上。  
▲Kolon展示加濕器及其一體式應用     中國燃料電池也在近幾年積極發展，與其他新能源相比燃料電池牽涉到較多基礎科學的門檻限制，國內除了少數企業例如弗爾賽能源與新源動力稍具經驗外，大多數供應鏈在中國仍未完備，大多是軍用或者學術用途為主，但也因為國內供應鏈尚未成形，因此對於國外進口的燃料電池零組件採取較為開放態度。  北京浩運金能(Whole win)此次也參與展出，展示項目包括了高壓儲輕罐以及金屬吸附罐。高壓儲輕罐約為300kg/m3，為氣體形式儲存。而金屬吸附罐約為10kg/m3，其中的關鍵為稀土材料，同時在熱管理也是一大挑戰，為具有技術難度的儲存裝置。  
▲浩運金能展示各類儲輕裝置    
2.台灣地區 台灣碳能科技展示高散熱碳材料(Synthetic Graphite Sheet)，使用超過三千度的石墨化的高溫熱處力技術生產，熱傳導系數更可達到1.5W/mk，厚度可控制在25μm範圍。因為具有面狀散熱而非穿透式散熱，因此受到薄型化商品的青睞，目前依些市場主流智慧手機都採用此類材料來代替銅散熱模組，其散熱效率更可提高達四倍之多。  
▲台灣碳能展示高散熱碳材料       台灣板式熱交換器廠高力展示了更新款式的重組器，可搭配PEMFC或者SOFC使用，本次展示的重組器透過觸媒材料使用的精進，輸出功率較過去1.5kW提高至2kW，體積則減少約1/3，高力所展示的新型重組器採用板式堆疊結構(已通過專利申請)，不減可幫助反應器量產，更可進而降低製造成本，降低整體燃料電池系統的價格。本次也展示了自主開發的熱交換器，具有熱回收的功能，透過客製化的設計，以滿足不同客戶的需求。  
▲高力展示重組器與熱交換器

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