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燃料電池商品化 克服4技術課題
日本家用FC推動單位針對運轉性能、信賴性(reliability,可靠度)的提升以及成本的降低方面等技術課題,廣泛蒐集各製造商所回饋之技術資訊。其中,以商品化為目標所須克服的技術課題,大致分為4種,並以兩個階段的目標加以實現。 , G" \, O/ C9 F$ K% D! J
第一、「性能的提升」方面,主要在於要如何逐次的提升下列各環節的比率,以儘可能達到所訂目標,包括機器發電效率、電力利用效率、熱回收效率、熱利用效率等,這些都會影響到一次能源(天然氣、煤油等)的削減量(率)、CO2的削減量(率)等,以上均是與提升環保、節能的效率有關的事項,需要大量的數據回饋與分析,並且在更新設計時加以改善。
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例如:大阪氣體公司開發了「學習制御」(即learning control,學習控制)的控制技術,將預計電力負載、實際電力負載與實際熱水貯存量等參數輸入比較,並視實際環境或季節狀況機動調整熱與電力的輸出量。 - J# A9 g7 F" E* M5 E
第二、「可靠度的提升」方面,主要在於如何降低家用FC系統的故障比率,以儘可能達到所訂的目標。就可能發生的故障方面,NEF為家用FC定義了以下8個故障部位分類,有:1.電池堆(cell stack);2.燃料處理裝置(即脫硫器、改質器等);3.空氣供給裝置;4.水供給裝置;5.熱回收裝置(即熱交換器);6.逆變器(inverter); 7.控制裝置;8.其他裝置。
5 x' W0 E2 N8 m+ w3 M. y4 \ 第三、「耐久性的提高」方面,主要在於如何延續前述8個部位元件的壽命,以盡可能達到所訂的目標。這需要夠長的時間來累積實測的資料,當然有一部分的項目可藉由實驗室的加速測試來達到相同的目的。 2 P6 E1 i# g: y/ y# ?4 g
第四、「成本的降低」方面,主要在於如何將系統做整併簡化的設計,並使用不會影響原有功能而較便宜的材料來製作,並盡可能達到所訂的目標。 |
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