(EnerMaster)《燃料電池概論》(27)【eBay資料中心採用BloomEnergy的SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台)】 by Enermaster Technology Co., Ltd.

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

《燃料電池概論》(27) eBay資料中心採用BloomEnergy的SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

eBay資料中心採用燃料電池SOFC(BloomEnergy) …6MW@猶他州Quicksilver／額外電能送至Topaz

(china-hydrogen.org) 20121122 (中國氫能源網)

Dr. Rational_You (游李興)(有理性) Founder & GM @EnerMaster (FC能源專家) ［dale_chen@must.edu.tw］邀約 20121129C授課 (p.1)

Source: rational@enermaster.com.tw

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-22/2120.html; (china-hydrogen.org) 20121122(中國氫能源網)【 eBay資料中心採用燃料電池SOFC(BloomEnergy)…6MW@猶他州Quicksilver／額外電能送至Topaz 】(p.2)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

eBay資料中心採用燃料電池SOFC(BloomEnergy) …6MW@猶他州Quicksilver／額外電能送至Topaz

OUTLINE ☉FC架構:

□據http://www.hydrogenfuelnews.com/網站報導﹕eBay目前正加緊鞏固其在各地的資料中心﹐這意味著早期建成的大型資料中心將擔負巨大壓力﹐ 為保證資料中心的穩定運行﹐公司轉向氫燃料電池﹐決定採用Bloom Energy公司提供的大型固定式燃料電池為資料中心供能。

‧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)

☉eBay已經革新其資料中心的設計方式﹐以此滿足不斷變化的連通性和效率需求。 ‧據悉﹐eBay公司在猶他州的Quicksilver資料中心已經建立起一個 SOFC(固體氧化物燃料電池)網路﹐可生產6MW的電力。 ‧Topaz資料中心目前還沒有配備燃料電池﹐但eBay公司正在調查使用替代能源為其高效供能﹐Quicksilver安裝的燃料電池製造的額外電能將根據需要直接送至Topaz資料中心。

‧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 ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-22/2120.html; (china-hydrogen.org) 20121122(中國氫能源網)【 eBay資料中心採用燃料電池SOFC(BloomEnergy)…6MW@猶他州Quicksilver／額外電能送至Topaz 】(p.3)

(p.4)

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(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 (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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FC應用:1~10~100~1kW@身邊、10k~100kW@分散

EMS (電能管理) 餘熱回收餘水回收

Integration (整合)

Stack(燃料電池堆) 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.5)

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FC受矚目的理由(1)範圍、效能、熱回收

Source: rational@enermaster.com.tw 【(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.6)

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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 【(日本)FCDIC(石井弘毅)【圖解燃料電池】(01)燃料電池是什麼】

(p.7)

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.8)

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家用RGFC(改質瓦斯燃料電池)@CHP(熱電共生)+熱水槽

超完備(水冷+加濕@陽極&陰極+回收H2@陽極)FC設備

Source：rational@enermaster.com.tw (2011/07/) 【(黃鎮江)【綠色能源≒燃料電池】 (4)從馬車到氫車】

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(p.9)

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OUTLINE

Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)【燃料電池】［瑞昇文化(2011/10/)］(3)【與生活息息相關的家庭用FC】 (050)追查系統內的空氣與水的流動

(p.10)

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PEMFC(質子交換膜燃料電池)發電反應原理

☉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)

陽極 PEM

☉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

(p.11)

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.12)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

PEMFC的PEM之Nafion結構…保濕!?

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

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

FC (少用&急開)導致Pt燒結和脫落(降低I/W)

(p.13)

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影響PEMFC性能因素：Pt、CO、H2O&溫度

Source: rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)【圖解燃料電池】(03)FC的構造】

(p.14)

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PEMFC-Cell-內加濕 /外加濕

0.4W(cm^2)

0.4mg(cm^2)

Source: rational@enermaster.com.tw 【(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.15)

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.16)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

雙極(兩面)板@MEA:導流+導電+散熱(氣/水)

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)

☉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 (2008/05/); (全華科技)燃料電池(黃鎮江-編譯DOE 2001) 2003/11 (04)PEMFC

(p.17)

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PAFC(磷酸燃料電池)發電反應原理

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.19)

(p.18)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

PAFC(磷酸燃料電池)Cell(單電池)主要結構

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.20)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

MCFC(熔融碳酸鹽燃料電池)發電反應原理

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.21)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

SOFC(固體氧化物燃料電池)發電反應原理

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.23)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

MCFC(熔融碳酸鹽燃料電池)內部重組

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.22)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

圓管型SOFC(固體氧化物燃料電池)內部重組

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.24)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

SOFC構造: 家用FC圓管型@TOTO & Kyocera

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

(p.25)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

SOFC vs. PEFC…克服●4缺點…多出♁2優點

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

化石燃料與FC供給關係…選擇性SOFC最高

Source: rational@enermaster.com.tw 【(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.26)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

低溫型(PEMFC/RGFC)…高溫型(MCFC、SOFC)

♁電>熱@CHP ○可選擇的原燃料多

♁ 水箱Compact@高溫CHP

Source: rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)【圖解燃料電池】(02)FC的原理與特徵】

(p.27)

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.28)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

PEMFC/RGFC…PAFC、MCFC、SOFC

PAFC @200℃(抗CO)成功導入市場…但COST(保養)高

(p.29) Source:rational@enermaster.com.tw導讀(本間琢也)【燃料電池】［瑞昇文化(2011/10/)］(6)【工業用FC…PAFC、MCFC、SOFC】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

Source： rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)【圖解燃料電池】(06)定置型FC】

(p.30)

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日本(西島醫院)採LPG於PAFC災害緊急應變

營業用(200kW)PAFC@200℃電熱 (溫水)+制冷(冷水)

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

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

(p.31)

Source： rational@enermaster.com.tw 【(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.32)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

飯店利用廚餘或有機垃圾發電的PAFC

啤酒工廠利用沼氣(甲烷)(CH4)發電的PAFC

Source： rational@enermaster.com.tw 【(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.33)

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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】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

Source： rational@enermaster.com.tw 【(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.34)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

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

(p.35)

Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(201105)】

(p.36)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

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

Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(201105)】

(p.37)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

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

Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(201105)】

(p.39)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

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

Source: rational@enermaster.com.tw 【 (Ballard.com)Stack(all)ProductPortfolio(201105)】

(p.38)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

美國Cinergy採Ballard的PEMFC (250kW)

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

(p.40)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

TOYOTA安裝BALLARD的CLEARgen組成RGFC(1MW)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

APPLE採5MW (Bloom)SOFC…每年40MkWh@8kH(3b)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-09-03/1911.html; (china-hydrogen.org)20120903(中國氫能源網)【TOYOTA將安裝燃料電池系統@加州…由BALLARD採CLEARgen的PEMFC模組化 (p.41) 500kW組成1MW… RGFC≒改質瓦斯(可再生垃圾沼氣製氫)燃料電池@CHP(熱電共生)】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

SOFC/GT複合發電站：發電效率=60%

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-05-01/1579.html (p.42) (china-hydrogen.org)20120502(中國氫能源網)【資料中心使用燃料電池…APPLE(蘋果)5MW採(BloomEnergy)SOFC…每年40MkWh@8kH】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

三菱重工SOFC達250kW組合(燃氣輪機)發電效率55% ☉把SOFC的高發電效率活用於商用發電設備也開始有了具體行動。 ‧三菱重工計畫2013年開始受理輸出功率為250kW的SOFC訂單(圖↓)。 ‧將於2012年夏季開始進行輸出功率相同的SOFC的實證試驗［4］。 ‧通過組合使用利用廢熱的燃氣輪機﹐發電效率預計能夠達到55 %(LHV)。［4］實證試驗是在日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)的支援下實施。 ☉三菱重工的SOFC採用了圓筒形單元。 ‧組合使用多個單元制成套管﹐再組裝成子模組、模組﹐即能實現較大的輸出功率。 ☉▼〈三菱重工〉計畫進一步提高輸出功率﹐最終使組合了《大型SOFC、燃氣輪機、蒸汽渦輪》﹐輸出功率達【80萬kW】的系統﹐實現【70%以上(LHV)】的發電效率﹐比最新天然氣發電設備【高10%】左右。

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

(p.43)

Source: rational@enermaster.com.tw ; 20120331(日中環保生態網)【(發電)效率最高﹗SOFC型燃料電池相繼在家庭及商用領域實現商品 (p.44) 化…大阪燃氣700W效率46.5%…三菱重工250kW可達55%】http://china.nikkeibp.com.cn/eco/news/catcorporatesj/2519-20120330.html

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

定置型(PAFC、PEMFC、SOFC皆適用)@CHP TOYOTA將安裝燃料電池系統@加州 …由BALLARD採CLEARgen的PEMFC 模組化500kW組成1MW … RGFC≒改質瓦斯(可再生垃圾沼氣製氫) 燃料電池@CHP(熱電共生)

(china-hydrogen.org) 20120903 (中國氫能源網)

Source： rational@enermaster.com.tw 【(日本)FCDIC(石井弘毅)【圖解燃料電池】(06)定置型FC】

(p.45)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

TOYOTA安裝BALLARD的CLEARgen組成RGFC(1MW)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-09-03/1911.html; (china-hydrogen.org)20120903(中國氫能源網)【TOYOTA將安裝燃料電池系統@加州…由BALLARD採CLEARgen的PEMFC模組化 (p.46) 500kW組成1MW… RGFC≒改質瓦斯(可再生垃圾沼氣製氫)燃料電池@CHP(熱電共生)】

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TOYOTA安裝BALLARD的CLEARgen組成RGFC(1MW)

☉據fuelcellsworks網站報導﹕加拿大BALLARD(巴拉德)公司為TOYOTA 汽車美國銷售公司提供了一套功率為1MW的燃料電池發電系統﹐位於加利福尼亞托蘭市豐田行銷總部。 ☉6月13號﹐TOYOTA汽車美國銷售公司為巴拉德CLEARgen燃料電池系統舉行了奠基儀式。在用電高峰時﹐該燃料電池系統利用垃圾場的可再生

沼氣為TOYOTA提供額外電力﹐並且將為公司多座建築提供熱能。 ☉BALLARD(巴拉德)CLEARgen燃料電池系統由多個模組化的500kW子系統組成﹐可連續運行﹐滿足基本用電需求﹐並可間隙性的為用電高峰提供電力。 ☉將於2012年7月開始啟動安裝﹐計畫在8月竣工﹐資金由加利福尼亞州的自我激勵計畫( Self-Generation Incentive Program ﹐SGIP)提供。

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-09-03/1911.html; (china-hydrogen.org)20120903(中國氫能源網)【TOYOTA將安裝燃料電池系統@加州…由BALLARD採CLEARgen的PEMFC模組化 (p.47) 500kW組成1MW… RGFC≒改質瓦斯(可再生垃圾沼氣製氫)燃料電池@CHP(熱電共生)】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-09-03/1911.html; (china-hydrogen.org)20120903(中國氫能源網)【TOYOTA將安裝燃料電池系統@加州…由BALLARD採CLEARgen的PEMFC模組化 (p.48) 500kW組成1MW… RGFC≒改質瓦斯(可再生垃圾沼氣製氫)燃料電池@CHP(熱電共生)】

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美康州建燃料電池發電廠@大學…UTC的PAFC@CHP能量效率90% (PureCell)400kW獲LEED銀級安全認證 …聯邦ARRA(可再生能源部)資助(i) □據www.fuelcellsworks.com網站報導﹕康涅狄格州大學建立首座燃料電池發電廠﹐該廠安裝了UTC能源動力公司的燃料電池發電系統Pure Cell。 ‧屆時產生的電力將作為師生教學和辦公用電。 ‧據悉﹐安裝Pure Cell系統的教學樓已經獲得了LEED銀級安全認證。

美康州建燃料電池發電廠@大學 …UTC的PAFC@CHP能量效率90% (PureCell)400kW 獲LEED銀級安全認證 …聯邦ARRA(可再生能源部)資助

☉Pure Cell系統為固定式PAFC﹐最高功率可達400kW。 ‧除了可以產生連續電力以外﹐發電過程產生的熱量還可以作為能量源進行二次發電以及作為校園地熱系統的熱量來源。 ‧通過電力的持續傳輸和熱量的高效利用﹐整個發電系統的能量利用效率高

(china-hydrogen.org) 20121019 (中國氫能源網) Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-10-19/2022.html; ( china-hydrogen.org)20121019(中國氫能源網)【美康州建燃料電池發電廠@大學 …UTC的PAFC@CHP能量效率90% (PureCell)400kW獲LEED銀級安全認證…聯邦ARRA(可再生能源部)資助】

達90%﹐是傳統電力能源的兩倍多。

(p.49)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-10-19/2022.html; ( china-hydrogen.org)20121019(中國氫能源網)【美康州建燃料電池發電廠@大學 …UTC的PAFC@CHP能量效率90% (PureCell)400kW獲LEED銀級安全認證…聯邦ARRA(可再生能源部)資助】

(p.50)

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美康州建燃料電池發電廠@大學…UTC的PAFC@CHP能量效率90% (PureCell)400kW獲LEED銀級安全認證 …聯邦ARRA(可再生能源部)資助(ii)

♁此外﹐Pure Cell配備的能源監控系統能夠分析每個建築的能源使用情況﹐ 並能自動通過預先編程來減少電力消耗﹐降低峰值需求和能源成本。 ‧通過使用Pure Cell燃料電池發電系統﹐預計每年將減少超過1,356噸的二

氧化碳和136噸氮氧化物的排放﹐相當於種植超過313畝的樹木。 ‧除了減少溫室氣體﹐Pure Cell系統每年節省近380萬加侖的水。 ☉據悉﹐作為本次康涅狄格州清潔能源專案的合作夥伴﹐UTC電力將全程為康涅狄格州大學提供燃料電池發電技術支援。 ‧康涅狄格州大學致力於該州清潔能源和可持續發展的專案可以追溯到20年前﹐截止到目前為止已經承擔了該州CEFIA(清潔能源金融投資委員會) 以及加氫站建設等多個清潔能源項目。 ♁下一個清潔能源合作專案將是康州ESA能源項目﹐屆時還將由UTC提供安裝燃料的電池系統。此外熱電聯產燃料電池在東部的建設將由聯邦政府 ARRA(可再生能源部)投資資助。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-10-19/2022.html; ( china-hydrogen.org)20121019(中國氫能源網)【美康州建燃料電池發電廠@大學 …UTC的PAFC@CHP能量效率90% (PureCell)400kW獲LEED銀級安全認證…聯邦ARRA(可再生能源部)資助】

(p.51)

(p.52)

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PoscoEnergy.com展2.8MW(▼MCFC)…(首爾)無休@醫院／資料中心／遊樂場／放送局／西北醫院／兒童大公園 □全球能源專門企業PoscoEnergy(代表吳昌館﹐www.PoscoEnergy.com)參加了10月9日至12日4日間在韓國首爾COEX展示場舉辦的《2012韓國新再

韓國PoscoEnergy.com展出高效率環保FC(燃料電池) 發電系統2.8MW(▼MCFC) …(首爾)無休供電@醫院／資料中心／遊樂場／放送局／西北醫院／兒童大公園

生能源大展》﹐展出了高效率環保FC發電系統(2.8MW)［▼MCFC］。 ☉FC發電系統是通過氫與氧的電力化學反應﹐無需燃燒過程﹐產生電力與熱的高效率綠色能源系統。特別是FC與基本的發電機不同﹐通過燃料的燃燒﹐不需要經過能源轉換過程﹐直接產生電力﹐能源損失少﹐發電效率高。 ☉另外﹐還可以節約如送電塔等送電設備的建設費用﹐可以使用沒有送電損失的電器。本系統可以向如醫院／資料中心／遊樂場／放送局等24小

時需要電力的地方及時供電﹐現在已在韓國首爾西北醫院與兒童大公園等地安裝並投入使用中。

(china-hydrogen.org) 20121015 (中國氫能源網) Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-10-15/2008.html; (chinahydrogen.org)20121015(中國氫能源網)【韓國PoscoEnergy.com展出高效率環保FC(燃料電池)發電系統2.8MW(▼MCFC) …(首爾)無休供電@醫院／資料中心／遊樂場／放送局／西北醫院／兒童大公園】

(p.53)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-10-15/2008.html; (chinahydrogen.org)20121015(中國氫能源網)【韓國PoscoEnergy.com展出高效率環保FC(燃料電池)發電系統2.8MW(▼MCFC) …(首爾)無休供電@醫院／資料中心／遊樂場／放送局／西北醫院／兒童大公園】

(p.54)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

PoscoEnergy.com展2.8MW(▼MCFC)…(首爾)無休@醫院／資料中心／遊樂場／放送局／西北醫院／兒童大公園

(p.55)

(p.56)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立 60MW@華城RPS(可再生能源策略)(i)

氫在集中式供電系統中的應用 …韓國MCFC供應商POSCO建立 60MW@華城RPS(可再生能源策略)

(china-hydrogen.org) 20111025 (中國氫能源網)

□電網可分為兩個寬泛的運營領域﹕輸電和配電。 ‧輸電網絡用於將集中式電力通過輸電網絡輸送到需要電力的地區。 ◎而配電局限於小型發電站﹐這一領域越來越適合於固定式燃料電池的應用。 ‧日本EneFarm項目就是一個很好的例子﹐而且﹐這項技術還有向其他領域拓展的趨勢﹔ ‧此外﹐(▼澳洲)Ceramic燃料電池公司最近宣佈說﹐該公司的(▼美國)BlueGen家用燃料電池成為首個獲權用於英國Feed-in Tariff計畫的產品。 ☆這些例子都體現出分散式電站與智慧電網具有的巨大潛力和發展的勃勃生機﹐ △但是﹐對於電網的「元老」——配電網路﹐這些又意味著什麼呢﹖

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-10-25/1120.html; (china-hydrogen.org)20111025(中國氫能 (p.57) 源網)【氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立60MW@華城RPS(可再生能源策略) 】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-10-25/1120.html; (china-hydrogen.org)20111025(中國氫能 (p.58) 源網)【氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立60MW@華城RPS(可再生能源策略) 】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立 60MW@華城RPS(可再生能源策略)(ii) ☉在未來很長一段時間﹐大部分領域的能源供應始終要靠集中式輸電網絡。燃料電池的應用也是一種可能。 ‧比如韓國MCFC供應商POSCO電力公司就正在華城建立60MW燃料電池發電站﹐以幫助韓國達到其RPS(可再生能源策略)的要求。 ‧但目前這種大規模燃料電池部署比集中式可再生能源發電站的成本要高很多﹐而且在一段時間內這種情況不會改變。 ‧儘管如此﹐氫卻在集中式發電站有著相當大應用潛力。 ♁當然﹐這種方案不可能是完美的﹐氫與電之間的每次轉換必然伴隨有能量損失。儘管如此﹐氫和燃料電池可以替代化石燃料﹐作為實現各國可

再生能源發展的一種方案。 ‧利用零排放風能和太陽能收集氫氣具有實現各國清潔混合能源和減少未來碳足跡的雙重效益。

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-10-25/1120.html; (china-hydrogen.org)20111025(中國氫能 (p.59) 源網)【氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立60MW@華城RPS(可再生能源策略) 】

氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立 60MW@華城RPS(可再生能源策略)(iii) ☉國家電網必須要滿足使用者的要求﹕穩定、保持需要的供電頻率(英國為 50 Hz)、平衡、不間斷、充足等。 ‧各國越來越多地加大推動可再生能源發展的力度﹐如韓國RPS要求可再生能源占總能源比重在2012年達到2%﹐在2022年達到10%。 ‧但是許多可再生能源卻達不到穩定的要求﹐如風能和太陽能光伏﹐其能量供應受到天氣、氣候的影響很大﹐具有很多不確定因素﹐並恐會造成電力超載的情況發生。 ‧所以﹐發展可再生能源需要儲備單元的支援﹐將過量的電力收集起來﹐並在天氣、氣候對發電不利的情況下對電力進行補償。 ☉氫是一種用途廣泛的能源載體﹐可用於將能量從一種形式轉換成另一種形式﹐能量密度高﹐具有長期儲存的潛力。 ‧目前看來﹐氫適用于作為集中式發電站的能源載體。 ‧氫可以直接儲集中存於加氫站或供應給分散式燃料電池﹐在此過程中電力損失很小。下圖◆是儲氫的幾種方法﹐其中燃料電池也被嵌入到了現存的電網結構之中。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-10-25/1120.html; (china-hydrogen.org)20111025(中國氫能 (p.60) 源網)【氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立60MW@華城RPS(可再生能源策略) 】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立 60MW@華城RPS(可再生能源策略)

MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大燃料電池訂單 121.8MW≒USD1.81億 @韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP (china-hydrogen.org) 20121120 (中國氫能源網)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/hydrogen/mix/2011-10-25/1120.html; (china-hydrogen.org)20111025(中國氫能 (p.61) 源網)【氫在集中式供電系統中的應用…韓國MCFC供應商POSCO建立60MW@華城RPS(可再生能源策略) 】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大燃料電池訂單121.8MW ≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-11-20/2116.html; (china-hydrogen.org)20121120 (p.62) (中國氫能源網)【 MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大FC訂單121.8MW≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大燃料電池訂單121.8MW ≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP

☉據fuel cell today網站報導﹕MCFC廠商▼FuelCell Energy公司宣佈收到韓國POSCOS Energy公司121.8MW的燃料電池設備訂單。 ‧該訂單設備和服務的價值估計在1.81億美元左右。

♁本次兩家公司合作也得益于韓國近幾年對超淨和高效燃料電池技術的認可和政府的大力支持。韓國政府在2012年修訂了RPS(可再生能源投資標準)﹐燃料電池主題公園就是其中一項清潔能源專案。

☉POSCOS Energy公司先前已經在韓國建造了世界上最大的燃料電池主題公園﹐功率高達58.8MW﹐此次Fuel Cell Energy公司121.8MW燃料電池設備將幫助韓國更好地發展燃料電池技術。

☉該訂單的首次交付將會在2013年5月﹐功率達到70MW﹐以後將不間斷提供剩餘的設備。訂單中的元件一般是1.4MW﹐可以實現元件之間的相互交換﹐可用於MW級燃料電池發電廠。

☉該訂單是FuelCell Energy公司成立以來接手的最大訂單﹐公司已經啟動相關計畫﹐在2013年增加本身的生產能力以應對日益增加的燃料電池需求。

☉韓國電能和核公司與POSCOS Energy公司有合作關係﹐本次120MW固定式燃料電池發電系統作為政府大力扶持的專案今後將為首爾地鐵、市政處理設施和資源回收設備提供電力﹐同時利用熱電聯供方式提高能量利用效率。

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-11-20/2116.html; (china-hydrogen.org)20121120 (p.63) (中國氫能源網)【 MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大FC訂單121.8MW≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-11-20/2116.html; (china-hydrogen.org)20121120 (p.64) (中國氫能源網)【 MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大FC訂單121.8MW≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大燃料電池訂單121.8MW ≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP

eBay資料中心採用燃料電池SOFC(BloomEnergy) …6MW@猶他州Quicksilver／額外電能送至Topaz

(china-hydrogen.org) 20121122 (中國氫能源網)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-11-20/2116.html; (china-hydrogen.org)20121120 (p.65) (中國氫能源網)【 MCFC廠商▼FCE公司獲史上最大FC訂單121.8MW≒USD1.81億@韓國POSCO-Energy@1.4MW+CHP】

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

eBay資料中心採用燃料電池SOFC(BloomEnergy) …6MW@猶他州Quicksilver／額外電能送至Topaz □據http://www.hydrogenfuelnews.com/網站報導﹕eBay目前正加緊鞏固其在各地的資料中心﹐這意味著早期建成的大型資料中心將擔負巨大壓力﹐ 為保證資料中心的穩定運行﹐公司轉向氫燃料電池﹐決定採用Bloom Energy公司提供的大型固定式燃料電池為資料中心供能。 ☉eBay已經革新其資料中心的設計方式﹐以此滿足不斷變化的連通性和效率需求。 ‧據悉﹐eBay公司在猶他州的Quicksilver資料中心已經建立起一個 SOFC(固體氧化物燃料電池)網路﹐可生產6MW的電力。 ‧Topaz資料中心目前還沒有配備燃料電池﹐但eBay公司正在調查使用替代能源為其高效供能﹐Quicksilver安裝的燃料電池製造的額外電能將根據需要直接送至Topaz資料中心。

(BloomEnergy.com)SOFC (ES-5400)Energy_Server 100kW(DataSheet) BloomEnergy.com

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.bloomenergy.com/fuel-cell/ES-5400-data-sheet/; 【 (BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400)Energy_Server (DataSheet) 】

(p.68)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

(BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400)Inputs, Outputs,

(BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400)Emissions, Environment

Inputs

Emissions:

Fuels

Natural Gas, Directed Biogas

NOx

< 0.07 lbs/MW-hr

Input fuel pressure

15 psig

SOx

negligible

Fuel required @ rated power

0.661 MMBtu/hr of natural gas

< 0.10 lbs/MW-hr

VOCs

< 0.02 lbs/MW-hr

CO2 @ specified efficiency

773 lbs/MW-hr on natural gas; Carbon Neutral on Directed Biogas

Outputs Nameplate power output (net AC)

105 kW

Base load output (net AC)

100 kW

Electrical efficiency (LHV net AC)

> 50%

Electrical connection

480V @ 60 Hz, 3 or 4-wire 3 phase

Environment: Standard temperature range

-20° to 45° C (extreme weather kit optional)

Humidity

0% - 100%

11 tons

Seismic Vibration

IBC site class D

15' 6" x 8' 6" x 6' 9"

Location

Outdoor

Noise @ rated power

< 70 DB @ 6 feet

Physical: Weight Size

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.bloomenergy.com/fuel-cell/ES-5400-data-sheet/; 【 (BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400)Energy_Server (DataSheet) 】

(p.69)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.bloomenergy.com/fuel-cell/ES-5400-data-sheet/; 【 (BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400)Energy_Server (DataSheet) 】

(p.70)

(EnerMaster)20121129C(RationalYou)授課《燃料電池概論》(27)【 eBay資料中心採用BloomEnergy的 SOFC(固體氧化物燃料電池)達6MW(60台100kW)超過APPLE(50台) 】

(BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400) Codes and Standards Codes and Standards: Complies with Rule 21 interconnection standards Exempt from CA Air District permitting; meets stringent CARB 2007 emissions standards Product Listed by Underwriters Laboratories Inc. (UL) to ANSI/CSA America FC 1 Additional Notes:

(BloomEnergy.com)SOFC (ES-5700)Energy_Server 200kW(DataSheet)

Operates in a grid parallel configuration Includes a secure website for you to showcase performance & environmental benefits

BloomEnergy.com

Remotely managed and monitored by Bloom Energy Capable of emergency stop based on input from your facility

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.bloomenergy.com/fuel-cell/ES-5400-data-sheet/; 【 (BloomEnergy.com)SOFC(ES-5400)Energy_Server (DataSheet) 】

(p.71)

Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.bloomenergy.com/fuel-cell/es-5700-data-sheet/; 【 (BloomEnergy.com)SOFC(ES-5700)Energy_Server (DataSheet) 】

(p.72)

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(BloomEnergy.com)SOFC(ES-5700)Inputs, Outputs,

(BloomEnergy.com)SOFC(ES-5700)Emissions, Environment Emissions

Inputs Natural Gas, Directed BioGas

NOx

< 0.01 lbs/MW-hr

Input fuel pressure

15 psig

SOx

negligible

Fuel required @ rated power

1.32 MMBtu/hr of natural gas

< 0.10 lbs/MW-hr

VOCs

< 0.02 lbs/MW-hr

CO2 @ specified efficiency

773 lbs/MW-hr on natural gas; Carbon Neutral on Directed Biogas

Fuels

Outputs Nameplate power output (net AC)

210kW

Base load output (net AC)

200kW

Environment

Electrical efficiency (LHV net AC)

> 50%

Standard temperature range

Electrical connection

480V @ 60 Hz, 3 or 4-wire 3 phase

-20° to 45° C (extreme weather kit optional)

Humidity

0% - 100%

Seismic Vibration

IBC site class D

Location

Outdoor

Noise @ rated power

< 70 DB @ 6 feet

Physical Weight

19.4 tons

Size

26' 5" x 8' 7" x 6' 9"

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(p.75)

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(p.74)