(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
OUTLINE ☉FC架構:
《燃料電池概論》(31) 日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機等的薄膜型 氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產 @2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh
‧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
Dr. Rational_You (游李興)(有理性) Founder & GM @EnerMaster (FC能源專家) [dale_chen@must.edu.tw]邀約 20121213A授課
☉結論: ‧DMFC(1W~10W~100W)←RMFC/RGFC/SOFC(1kW)+Hybrid→SOFC(100kW)
☉建議: SOFC(10W←100W←1kW→10kW→100kW) (p.1)
Source: rational@enermaster.com.tw
(p.2)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(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
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(PEMFC)MEA(膜電極組)堆疊Cells≒發電Stack ◇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。
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】
Source: www.sglcarbon.com (p.3)
Source: rational@enermaster.com.tw 【(全華科技)200805(黃鎮江)綠色能源(5)普及化的問題】
(p.4)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
H2高壓700Bar(100L)時FCV方可駛500km
OUTLINE ☉FC架構:
≒60kL
‧Stack、EMS (+Hybrid)、FP (Fuel Processor)、BOP、Integration
1/1000
☉FC種類: ‧PEMFC(1W~100kW:含DMFC、RMFC、RGFC)、SOFC(1kW~100kW)
☉運輸用FC: PEMFC (+Hybrid) @700Bar加氫
≒2wt.%(250Kg) 1/400
@-253℃ ≒70Kg
1/300
@250~350ATM ≒200L
‧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 【(日本)FCDIC(石井弘毅)世茂出版200809【圖解燃料電池】(05)汽車用FC】
(p.5)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
PEMFC(質子交換膜燃料電池)發電反應原理
Source: rational@enermaster.com.tw
(p.6)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
PEMFC的PEM之Nafion結構…保濕!?
陽極 PEM
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.7)
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.8)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
FC (少用&急開)導致Pt燒結和脫落(降低I/W)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
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 【(日本)FCDIC(石井弘毅)世茂出版200809【圖解燃料電池】(03)FC的構造】
(p.9)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
PEMFC-Cell-內加濕 /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
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.10)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
雙極(兩面)板@MEA:導流+導電+散熱(氣/水)
(p.11)
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.12)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
DMFC運作原理
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】
DMFC甲醇的滲透現象
(p.13)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
DMFC :抑制甲醇滲透現象@新電解質膜; 其它改善措施
Source: rational@enermaster.com.tw導讀 (本間琢也)【燃料電池】[瑞昇文化201110](5) 【行動設備電源…DMFC、RMFC】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Source: rational@enermaster.com.tw導讀 (本間琢也)【燃料電池】[瑞昇文化201110](5) 【行動設備電源…DMFC、RMFC】
(p.14)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
行動設備用1W級DMFC被動式(2種)結構
(p.15)
Source: rational@enermaster.com.tw導讀 (本間琢也)【燃料電池】[瑞昇文化201110](5) 【行動設備電源…DMFC、RMFC】
(p.16)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
主動式DMFC(直接得6H+)克服甲醇穿透(調低達6~10v%)導致(從 陽極)18H2O被牽引(到陰極)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
每1kW的DMFC和PEMFC白金(各需100g和1g)
甲醇:6~10v% 陽極H2O濃度高 A→C的H2O極多
0.4W (cm^2)
0.4mg (cm^2)
耗能: 1 不斷排出CO2
0.04W (cm^2)
2.升溫到60℃ 3. 送回1+18H2O
4.0mg (cm^2)
‧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; (2012/12/); (EnerMaster)200710(p118)直接甲醇FC技術的發展(康顧嚴)
(p.17)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(UltracellPower) RMFC vs. DMFC
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.18)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
行動設備用DMFC優於LIB@長時間使用
需能回收水(1+6x3)/21 (類似~除濕機?) Source: rational@enermaster.com.tw (2007/07/01); (UltracellPower.com)RMFC-XX25
(p.19)
Source: rational@enermaster.com.tw導讀 (本間琢也)【燃料電池】[瑞昇文化201110](5) 【行動設備電源…DMFC、RMFC】
(p.20)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
APPLE(蘋果)專利≒研究使用燃料電池系統的MacBook…(氫)續航力≒數天/ 一周…強調EPEAT評等…提交@2010
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.21)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
CEA的PEMFC用MEMS製Stack、NaBH4產氫
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2011-12-23/1298.html; (china-hydrogen.org)20111223 (p.22) 】 (weiphone.com) 【 APPLE(蘋果)專利≒研究使用燃料電池系統的MacBook…(氫)續航力≒數天/一周…強調EPEAT評等…提交@2010
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Fraunhofer的PEMFC平面式Stack、NaBH4產氫 ◇(2009/4/)Fraunhofer 發表平面式Stack設計﹐應用於氫氣燃料電池系統(圖 ↓)﹐ 著重Stack的小型化及輕量化設計﹐空氣極以低流阻之自然對流 流路設計﹐適合Blower 等低推力元件。 ▽另獨特的電性連結設計﹐可先就Cell進行組裝後﹐再進行Stack疊組裝﹐ 可追蹤各Cell性能衰減之狀況﹐但在電池組裝均勻性及封裝仍會面臨較 大的考驗﹐高功率Stack功率密度可達260 W/Kg 。 ‧2010 年初已開始搭配相關載具進行系統整合與測試﹐並配合NaBH4 材 料產氫燃料罐之設計開發﹐提供燃料電池系統運作之穩定氫氣供應源。
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 Audrey Martinent-Beaumont﹐「Study and Development of Micro-PEMFC」﹐2009 Small Fuel Cells
(p.23)
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 Stefan Wagner﹐「Development and Characterization of Semi Passive PEM FCs」﹐2009 Small Fuel Cells
(p.24)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Horizon的MiniPak(USD80)2W=0.4A@5V採HydroStik低壓MH儲氫罐 (USD10)12Wh@HydroFill電解(水)製氫(USD249)
NTT-PEMFC平面式2W、8.25 Wh、144g/57mL □小型化PEMFC 設計仍著重於Stack微小化與氫氣供應源設計為主﹐以獲 得穩定輸出之燃料電池系統﹐ ◇其中(2008/11/)日本NTT 電信發表2W 氫氣燃料電池系統提供手機電源 應用(如圖↓所示)‧平面式Stack設計有助於薄型化實體實現﹐室溫輸 出功率可達200 mW/cm2 ﹐ ‧搭配AB5 儲氫材料且設計壓力降低至2.0 MPa ﹐填裝密度達508
NL/L ﹐可裝填6.7 L 氫氣﹐實際提供8.25 Wh 的電量﹐ ‧系統體積可降至57 mL 、重量144 g 。
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 Kazuya Akiyama﹐《An Air-Breathing Single Cell Micro PEMFC System with AB5-Type Metal Hydride and an Ultra-Low Voltage Input Boost Converter》﹐2008 Fuel Cell seminar and exposition
(p.25)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Rohm+Aquafairy+Kyoto開發手機用薄膜型氫PEMFC(最高5W)投產 @2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3487-20120924.html; 20120924(日經BP社)【日本 ROHM等開發出可用於手機等的薄膜型氫PEMFC (最高5W) @Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】 (p.27)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/otherfc/2012-07-27/1822.html; (china-hydrogen.org)20120727(中國電池網)【零售商(REI)銷售可攜式微型燃料電池產品(CE認證)≒Horizon的MiniPak (USD99)2W=0.4A@5V採HydroStik低壓MH儲氫罐(USD10) 12Wh@HYDROFILL電解(水)製氫(USD249)】
(p.26)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Aquafairy的PEMFC微型Stack(0.8W/10g/7mL) ◇(2009/11/)由GS Yuasa 公司出資成立之Aquafairy 公司發表氫氣微型燃料 電池系統﹐ ‧薄型化Stack設計協助系統體積縮小至僅7 mL 、重量10 g 、最大輸出功 率0.8 W (圖↓)。
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 http://www.zimbio.com/pictures/7adtSH_Z4YW/6th+International+Hydrogen+Fuel+Cell+Expo/FyIt4bcQHWn
(p.28)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
用於MP的MTI被動式DMFC(0.1W/cm2) ﹕碳氫型MEA可抗(純) 甲醇穿透、陽極可排CO2 、陰極設計回水
微晶片用微型DMFC供4mW…(未來)燃料≒葡萄糖 ☉微流體裝置的概念形成於上世紀八十年代末期﹐被譽為將徹底改變醫 學診斷、食品安全、藥物開發和基因排序等領域的技術。 △然而設備中所有必要部件的集成始終是一個限制因素﹐阻礙了微流體概念 的實用化。 ‧微流體晶片體積小且易於加工﹐但是樣品分析所需的電源、泵和控制電 路通常為外置的體積較大的部件﹐並不是微型結構。 ▽巴賽隆納微電子研究所的Neus Sabaté團隊將微型DMFC(直接甲醇燃料 電池)集成在微流體平臺中﹐該燃料電池可提供4mW的電力﹐足夠驅動 裝置運行。 ‧此外﹐Sabaté的團隊還在致力於研究更高程度的裝置集成﹐採取的方法是 使用同一種聚合物製備元件而採用不同的燃料(如葡萄糖)進行試驗。
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://china-hydrogen.org/fuelcell/otherfc/2011-12-07/1260.html 【(china-hydrogen.org)20111207(中國氫能源網)微晶片用微型燃料電池…DMFC供4mW… (未來)燃料≒葡萄糖】
(p.29)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春 …充電4次@智慧手機…(多孔)Si(矽)技術@DMFC
Source: rational@enermaster.com.tw (2012/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 http://www.mtimicrofuelcells.com/technology/ breakthrough.asp
(p.30)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Samsung綜合技術院與SamsungSDI攜手▼DMFC(甲醇)2W@180g/ 150cc…2小時@甲醇匣10cc…換匣200多次 □南韓Samsung綜合技術院於10月27日表示﹐已與Samsung-SDI共同研發出以 甲醇為燃料的可攜式產品電池用充電燃料電池[▼DMFC(直接甲醇燃 料電池)]﹐此燃料電池體積僅150cc、重180g﹐為全球最小﹐且輸出電 力為全球燃料電池最高等級﹐達2W。 ☉與連接電源而充電的二次電池不同﹐此燃料電池系屬於無線「充電」方式﹐ 只需更換甲醇匣﹐不用連結電源﹐就可使可攜式裝置「充電」﹔「充電」 時間約2小時[≒4Wh]﹐僅為競爭對手日廠東芝、日立及美商美光產品 充電時間[≒20Wh]的1/5﹐10cc的甲醇匣約可充電2次。 ☉Samsung綜合技術院在可攜式燃料電池領域中﹐已擁有120多項關鍵專利﹐ 包括與此次研究結果相關的20多項海外專利。 ☉Samsung綜合技術院相關人士表示﹐此可攜式燃料電池已通過200多次換 匣後再充電的持久性測試﹐已準備進入商用化﹐ ‧未來面市時的價格將為既有二次電池充電器價格水準﹐且甲醇匣價格將相 當於在便利商店為手機充電的費用。
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-06/2079.html; (china-hydrogen.org) 】 20121106(中國氫能源網)【 Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春…充電4次@智慧手機…(多孔)Si(矽)技術@DMFC(p.31)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/mix/2012-11-07/2085.html; (china-hydrogen.org)20121107(中國 氫能源網)【 Samsung綜合技術院與SamsungSDI攜手▼DMFC(甲醇)2W@180g/150cc…2小時@甲醇匣10cc…換匣200多次】 (p.32)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
以酶為基礎的生物FC…串聯5個≒供電3V@起搏器 …生物醫學@深層腦部神經刺激器/人工耳蝸/胰島素泵
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
(JPL)主動式DMFC系統複雜&散熱(回收水)體積大
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-04/2073.html; (china-hydrogen.org)2012 (p.33) 1105(中國氫能源網)【以酶為基礎的生物FC…串聯5個≒供電3V@起搏器…生物醫學@深層腦部神經刺激器/人工耳蝸/胰島素泵】
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Toshiba販售Dynario的DMFC薄型化Stack厚度2cm
Source:rational@enermaster.com.tw 【 Schematic of a DMFC system and the internal distribution of components in a 300W DMFC system fabricated at JPL.】
(p.34)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Panasonic的DMFC≒20W@外置、100W@可移動
◇(2009/10/)Toshiba 公司在日本販售的Dynario DMFC 充電器最受矚目﹐ ‧薄型化Stack設計已可將系統厚度降低至2cm (圖↓)﹐ ◎至於選擇現行燃料補充罐設計的原因包括﹕ ‧符合燃料罐、DMFC 系統與燃料接頭的設計﹐其規範含燃料罐須承受 100kgf 擠壓而不漏液﹐燃料罐出口液體排出壓力小於0.1 MPa ﹐與燃 料接頭、燃料電池內部的任何部位須承受液體出口壓力0.2 MPa 以上﹔ ‧增加燃料攜帶內容量等﹐以滿足燃料攜帶安規及最大能量密度之需求。
☉Panasonic 公司於2008 年10 月發表與筆記型電腦整合的內置式燃料電池系 統與獨立式的外置充電器﹔外置充電器系統體積為360mL﹐大小約為一 本平裝書﹐平均功率為10W﹐發電效率可達到每mL甲醇輸出1Wh 。 ☉2009 年底再度發表新的外置式充電器﹐如圖↓所示﹔ ‧藉由大幅縮減Stack與周邊元件的體積﹐在系統總體積不變的狀況下﹐將 平均輸出功率提升至20W ﹐並調整MEA上氣體擴散層的甲醇透過率 來降低甲醇穿透的狀況﹐使Stack壽命提升至5000小時以上。 ☉Panasonic另開發輸出功率100W的可移動式發電機﹐因體積與重量方面 較目前使用之引擎發電機輕便﹐有望做為戶外應用的電源。
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 http://www.digitaltrends.com/mobile/toshiba%E2%80%99s-dynario-fuel-cell-charger-lights-up-gadgetswith-methanol/
(p.35)
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 (p.36) http://fuelcellsworks.com/news/2009/12/28/panasonic-develops-direct-methanol-fuel-cell-system-with-high-power-output-and-durability/
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Samsung軍用25W的DMFC無方向性、耐環境&防護
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
SFC的DMFC(M-25與JENNY-600S) 25W
☉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+DMFC主機 2kg]﹔同類產品續航時間如果達到72小時﹐重量則要達到【8~10kg】
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 Seong Kee Yoon et al.﹐「Direct Methanol Fuel Cell Systems for Portable Applications」﹐2009 Fuel cell seminar & exposition
(p.37)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Source: rational@enermaster.com.tw (2010/08/) 【 (工業材料)201007p135(蔡英文)(許盈盈)國際MicroFuelCell發展現況】 http://www.sfc.com/en/wpp-man-portable.html
(p.38)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
日本ROHM(羅姆)等開發出可用於手機等的薄膜型氫燃料電池 PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫 4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh(1) 日本ROHM(羅姆)等開發出可用於手機等的 薄膜型氫燃料電池PEMFC▼ @Aquafairy/Kyoto投產@2013 …(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh …3kg≒400Wh
□日本Rohm(羅姆) 公司與燃料電池開發風險企業Aquafairy公司及 Kyoto(京都)大學合作﹐開發出了可用於智慧手機等移動電源用途的小 型、輕量、高輸出功率的氫燃料電池[PEMFC▼]。 ‧使用該電池可解決乾電池、鋰離子電池及以往使用甲醇的燃料電池所存在 的問題。 ‧三方今後將繼續進行改進﹐力爭2013年投產。 ☉此次開發的氫燃料電池的原理是﹐使通過自有技術加工成固體的鈣化合
20120924 (日經BP社) Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3487-20120924.html; 20120924(日經BP社)【日本 (p.39) 】 ROHM等開發出可用於手機等的薄膜型氫PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh
物…氫化鈣小型薄膜與水發生反應產生氫氣﹐以此產生電力。 ‧體積不足3cc的薄膜與水發生反應可產生約4.5L氫﹐製造出5Wh的電力。 ☉由於新產品的體型較小﹐並可在常溫下工作﹐因此﹐可用於移動設備的充 電以發生災害時的電源﹐如果是電池容量為5Wh的智慧手機﹐約2小時即 可充滿電。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3487-20120924.html; 20120924(日經BP社)【日本 (p.40) 】 ROHM等開發出可用於手機等的薄膜型氫PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
日本ROHM(羅姆)等開發出可用於手機等的薄膜型氫燃料電池 PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫 4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh(2)
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
日本ROHM(羅姆)等開發出可用於手機等的薄膜型氫燃料電池 PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫 4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh
☉甲醇/氫燃料電池要提高輸出功率就必須有氣瓶﹐因而很難實現小型化﹐ 而新產品克服了這一弱點。 ‧由於是通過水的合成反應進行發電﹐因此﹐發電時的產物只有水(水蒸氣)﹐ 使用的原料只有水和鈣類燃料﹐不排放二氧化碳及有害物質。 ‧廢棄時可作為普通廢棄物丟棄﹐與乾電池及鋰離子電池相比﹐可降低環境 負荷。 ☉此次產品開發組合應用了Rohm(羅姆)的電源電路、應用程式開發技術與 Aquafairy公司的燃料電池技術。 ‧今後﹐將進行可靠性評估及改進﹐在推銷智慧手機專用產品的同時﹐還計 劃于2013年4月開始銷售用於無法確保電源的遠端地震儀的燃料電池。 ‧新產品與以往的鉛蓄電池相比﹐重量減輕到了四分之一﹐並且實現了以3kg 重量產生400Wh電力的大容量。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3487-20120924.html; 20120924(日經BP社)【日本 (p.41) 】 ROHM等開發出可用於手機等的薄膜型氫PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://big5.nikkeibp.com.cn/eco/news/cattechnicalsj/3487-20120924.html; 20120924(日經BP社)【日本 (p.42) 】 ROHM等開發出可用於手機等的薄膜型氫PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh…3kg≒400Wh
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春…充電4次@智 慧手機…(▼多孔)Si(矽)技術@▼DMFC
Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春… 充電4次@智慧手機 …(▼多孔)Si(矽)技術 @▼DMFC(直接甲醇燃料電池) (china-hydrogen.org) 20121106 (中國氫能源網)
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-06/2079.html; (china-hydrogen.org) (p.43) 】 20121106(中國氫能源網)【 Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春…充電4次@智慧手機…(▼多孔)Si(矽)技術@▼DMFC
□據fuelcelltoday網站報導﹕近日Neah Power Systems公司[▼ http://www.neahpower.com/]對外宣佈其已經成功開發出一款面向電子產 品的燃料電池充電器PowerPlay﹐具體上市時間將在2013年的春天。 ☉PowerPlay充電器基於先進的矽技術﹐內置燃料電池系統﹐品質非常輕﹐易 攜帶。該充電器可為普通手機、智慧手機、平板電腦等任何可擕式電子 設備供電。 ☉PowerPlay充電器內部燃料電池部件在使用壽命到期或損壞時可以更換﹐只 要有足夠的燃料﹐充電器可一直供電。 ‧其在燃料充滿的情況下可為智慧手機連續充電4次。 ☉Neah Power Systems公司為該產品注入了非常多的人力物力﹐該產品結合了 最新的Si(矽)[▼多孔]技術和燃料電池技術[▼DMFC(直接甲醇燃 料電池)]。公司希望這款可擕式燃料電池充電器可為其在可擕式電源領域 開闢新的市場。 Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-06/2079.html; (china-hydrogen.org) (p.44) 】 20121106(中國氫能源網)【 Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春…充電4次@智慧手機…(▼多孔)Si(矽)技術@▼DMFC
(EnerMaster)20121213A(RationalYou)授課 《燃料電池概論》(31)【日本Rohm(羅姆)等開發出可用於手機 等的薄膜型氫燃料電池PEMFC▼@Aquafairy/Kyoto投產@2013…(氫化鈣3g +水)產氫4.5L≒5Wh 】
Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春…充電4次@智 慧手機…(▼多孔)Si(矽)技術@▼DMFC
Source: rational@enermaster.com.tw ; http://www.china-hydrogen.org/fuelcell/application/2012-11-06/2079.html; (china-hydrogen.org) (p.45) 】 20121106(中國氫能源網)【 Neah-Power推出FC充電器(PowerPlay)上市@2013春…充電4次@智慧手機…(▼多孔)Si(矽)技術@▼DMFC