工商時報‧燃料電池商品化分工（第四期、日本家用燃料電池商品化的技術課題）全文
【記者張承運／新竹報導】

日本家用FC的推動單位針對運轉性能、信賴性（reliability﹐以下統稱為可靠度）的提昇以及成本的降低方面等的技術課題，廣泛蒐集各製造商所回饋的技術資訊。以商品化為目標所須克服的技術課題，大致分為四種，並以兩個階段目標來實現。

(1)  關於性能的提昇

針對性能方面，主要在於如何逐次提升下列各項的比率，以盡可能達到所訂的目標，計有：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，這都是與提升環保、節能的效率有關的事項。這個項目需要大量的數據回饋與分析，並在更新設計時加以改善。

另外，大阪氣體公司開發了所謂的「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，這樣也可以達到有效節能的效果。

(2)  關於可靠度的提昇

就可靠度而言，主要在於如何降低家用FC系統的故障比率，以盡可能達到所訂的目標。就可能發生的故障方面，NEF為家用FC定義了以下八個故障部位的分類，計有：

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

根據NEF於2007年的統計，故障發生頻率最高的前三名依序是：水供給裝置、燃料處理裝置與控制裝置。水供給裝置的故障主要起因於水處理器的故障，而燃料處理裝置與控制裝置的故障大多出自控制軟體發生問題。

(3)  關於耐久性的提高

針對耐久性方面，主要在於如何延續前述八個部位元件的壽命，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。然後設計者再根據實測的資料，針對該元件的物理或化學特性來加以改良。

(4)  關於成本的降低

就成本降低而言，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。另外，組裝、測試、大量生產標準化流程的制定與自動化生產系統的建置，以及，施工與安裝步驟的簡化，都有助於降低成本。另外，完善的售後服務等維修體系的建置，對降低成本也有幫助。

三洋電機已開發出以天然氣為原燃料的1000W級PEMFC不僅可供應電力，也可供給廚房及浴室用熱水，平均每年每家庭可節省4〜5萬日元左右的電熱費（十年可省50萬日元）。此外，松下電器產業及松下電工等也正在開發相同的家庭用系統。這些公司都是於2004年投入市場，並將消費者在意的產品價格控制在50萬日元（相當於十年可省下的電熱費）以下。

(5)  燃料電池發展依循3方向【燃料電池示範應有商品規格】

在首次出刊的「燃料電池商品化分工專輯」中已提出了現階段燃料電池發展的三個主要方向有，即：

（1）商品化專業分工；
（2）現場產氫（不必充填／無需運送／關機就停產／不會殘留）發電；
（3）先應用在未被滿足且價值頗高之利基市場。

本次專輯再次以英國VollerEnergy的FC產品為例，說明如何實現此三項概念。

由於VollerEnergy不到100W的發電機採用不方便的「純氫（燃料）」，因而銷售量有限導致遲遲無法量產而價格太貴（台幣三十萬EnerMaster可做1000W）。於是迅速轉往燃料同樣是可攜式的LPG（液態瓦斯）現場產氫，但淨輸出高達800W的RGFC （Reformed Gas Fuel Cells；改質瓦斯燃料電池） 同時可供熱水（60℃）的Emerald（如圖、表所示），其應用則延伸到居住休憩需要電與暖氣（1000W）的休閒房車／遊艇、住宅／工地等利基性市場﹐與日本家用燃料電池（熱電共生效率高達80%）功能不分軒輊。

EnerMaster游李興總經理認為，燃料電池示範時還必須具備像VollerEnergy一樣可由PC接RS232進行近端顯示運轉狀態，還可外接MODEM（撥接數據機）做遠端監控，以提早察覺異狀進行維護。

◆表：英國VollerEnergy可攜式LPG熱電共生燃料電池Emerald燃料電池系統規格

大項目	子項目	規格
	外形尺寸	高80寬59深54cm公分
	重量／體積	140Kg／255L（含：儲熱水箱）
	使用氣體	液態瓦斯桶9kg可25﹐000Wh
	發電輸出功率	額定800W（效率約35%）
	發電功率	DC12V或24V 800W
	排熱回收熱量	1000W（效率約45%）
	排熱回收溫度	達60℃
	操作溫度	5〜40℃
	自動啟動低溫	2℃
	NOx排放	低於25ppm
	SOx排放	零
	CO排放	低於20ppm
	噪音	低於50dB
	設計認證	TÜV、GL、CE(LVD、EMC、GAD、MD)
	應用利基	休旅房車／遊艇（停駛休憩） 住宅／工地（停工休憩）
	網路監控及操控	遠端可接撥接上網 近端可接電腦顯示
	EnerMaster 優於 Voller 的產品技術	不需二次電池：仍可開啟發電。 燃料來源多元：氫氣罐供氫、加水產氫、甲醇製氫。 電力指示燈：使用者可清楚知道目前發電狀況。 氫氣洩漏偵測：可偵測並警報以提醒使用者關閉氫氣閥。
原廠技轉	網站窗口	info@voller.com
原廠代理	預購窗口	sales@energystore.com.tw
合作示範	諮詢窗口	sales@enermaster.com.tw

表／游李興（EnerMaster總經理）提供

◆圖：英國VollerEnergy可攜式LPG熱電共生燃料電池Emerald燃料電池系統產品外型

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【閱讀更多】工商時報‧燃料電池商品化分工專輯（第1~10期）
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工商時報‧燃料電池商品化分工（第三期、2／3）全文
【記者張承運／台中報導】

燃料電池週邊系統元件正朝邁向規格化、商品化方向快速的進行著，其未來需求必將帶動金屬元件產業的興起。

■ 以VollerEnergy燃料電池為例，其以純氫為燃料的100W發電機(PEMFC，質子交換膜燃料電池)，採用的金屬元件包括有含吸氫合金材料的（1）合金氫罐、可安全迅速插拔的（2）快速接頭、氫氣要進入燃料電池的陽極前需要的（3）穩壓閥，

• 以及800W改質瓦斯燃料電池現場製氫的（4）燃料處理器之四大關鍵元件，即內建觸媒燃燒器以維持製氫所需高溫的改質器、用以移除現場產氫內含1%一氧化碳的選擇性氧化器、回收改質器廢熱以便預熱低溫燃料的熱交換器。

另外，還有與日本家用燃料電池（熱電共生效率高達80%）一樣的VollerEnergy800W燃料電池可供應熱水60℃和暖氣1000W，在製氫及發電過程進行廢熱回收所需的（5）熱交換器。

目前EnerMaster（能碩科技）已整合國內數家有相關經驗的廠商開發出目前適用範圍較大的可共用金屬元件，包括漢氫科技公司的合金氫罐、合鎰技研的穩壓閥、智伸科技的製氫燃料改質器、高力熱處理的熱交換器、金屬工業中心的高溫型燃料電池堆用之金屬雙極板。

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【閱讀更多】工商時報‧燃料電池商品化分工專輯（第1~10期）
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工商時報‧燃料電池商品化分工（第二期、商品案例分析）全文
2009/03/27【記者張承運／新竹報導】

■ 前言：時值先進國家積極發展新能源技術及產品開發計畫之際，台灣除太陽能領域外，前瞻性的潔淨能源王牌─「氫能與燃料電池」在政府扶植下《燃料電池示範運轉驗證補助計畫》亦正推動中。

• 為促進產業交流平台的通暢，加速產業研發應用市場的產業鏈成型，工商時報特規劃在每月開闢常態性版面，連續十二期詳實報導「燃料電池商品化分工專輯」，報導氫能與燃料電池產業之專業分工及商品化最新信息。

（1）商品化專業分工；
（2）現場產氫（不必充填、無需運送、關機就停產、不會殘留）發電；
（3）先應用在未被滿足且價值頗高之利基市場。

本次專輯內容將以英國上市公司VollerEnergy的燃料電池產品為例，分析說明如何實現上述三項概念。

■ VollerEnergy台灣代理商能源館（EnergyStore.com.tw，台灣最大的燃料電池網路購物專賣店）總經理江啟明指出，VollerEnergy將以純氫為燃料的燃料電池設計成號稱100W的手提「發電機」ABC （Automatic Battery Charger） （如圖A所示）

• 其商品化特點是可接USB 、車用插座（點煙器）、交流電三插頭等三種全球通用界面，除由PC接RS232進行近端顯示運轉狀態，還可外接MODEM（撥接數據機）做遠端監控以提早察覺異狀進行維護。
• 由於延用了早期燃料電池的架構，不但引用噪音極大的高壓幫浦（才能將空氣打入加濕器及發電堆），且也採用體積比發電堆大且相當耗能才能散熱的水冷式（含有散熱水冷箱、循環水管路及幫浦、散熱風扇）複雜系統，導致重量（9.0kg）、體積24L（長38cm、高300cm、寬200cm的三角形）,高昂的價格（至少台幣三十萬）也使其在市場上的接受度受到限制。

■ 由於Voller Energy沒有類似國內EnerMaster（能碩科技）所內建的UPS（不斷電系統）及所需的瞬間Double Hybrid（雙倍混合動力），以備突然的停電時啟動。從產品名稱來看，VollerEnergy似乎把它當成「充電器」而不是強調「發電機」。

■ 另外，由於ABC只能插拔內接儲氫量不大的合金氫罐（70W兩三小時就需停機換罐），其後又設計一款規格接近但可外接使用時間較長的大容量（沉重甚至高壓）氫罐的RBC （Remote Battery Charger）。

由於消費者沒有方便的氫氣來源，因市場接受度有限導致遲遲無法量產而價格太貴，於是VollerEnergy的產品策略迅速轉往可攜式的LPG（液態瓦斯）現場產氫，淨輸出高達800W的RGFC （Reformed Gas Fuel Cells；改質瓦斯燃料電池）VE600SR（如圖B所示），其應用則延伸到居住休憩需要電與暖氣 （1000W）的休閒房車、遊艇等利基市場。

VollerEnergy之後又開發出發電800W同時可供熱水（60℃）的Emerald（如圖C所示）以應用於更普及的住宅、工地等市場，與日本家用燃料電池（熱電共生效率高達80%）功能上不分軒輊。
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工商時報‧燃料電池商品化分工（第三期、1／3）全文
【記者張承運／台中報導】

■ 金屬工業研究發展中心長期推動台灣金屬元件之研發應用，為因應氫能與燃料電池等新能源技術及商品化趨勢，於日前主辦「2009燃料電池的週邊金屬關鍵元件座談會」

• 邀請國內主要燃料電池系統業者及BOP關鍵金屬零組件業者與談，該座談會主旨與本報每月規劃出刊的「燃料電池商品化分工專輯」之概念相呼應。

■ 金屬中心副執行長鍾自強致力推動金屬技術之專業分工，他說，金屬中心在研發資源上可協助燃料電池業界爭取相關之業界科專計畫等

• 為促進相互瞭解、共創多贏，特邀請國內燃料電池五家系統廠，針對來自燃料電池運作時產生之水與熱於進行系統平衡(Balance Of Plant；BOP)時，所需要的週邊金屬元件之國產化的看法或需求進行講演。

★ 博研以「Keep the World Green & Clean」為主題之影片開場，
★ 亞太燃料電池則介紹了純氫燃料電池應用於機車、發電機，
★ 大同和台達則各述定置型1000W和5000W的瓦斯為燃料。
★ 最後，能碩則強調採用容易攜帶的甲醇為燃料，500W足可應用於野營休閒、外出執勤等高附加價值利基市場。

• 游李興博士特別指出，發電W數不同將導致流經管路的流量、流速、壓差、溫度等差異甚大而難以共用，但還是主動分享100W、200W、400W〜500W甚至800W中可共用的元件規格及供應商資訊。

★ 此外，金屬中心副處長崔海平介紹了該中心在金屬雙極板、流體檢測和金屬閥件等領域的技術能量，會中各系統廠並和與會二十多家零組件廠進行專業交流及經驗分享討論，促使產官學研界在燃料電池商機的議題中，啟動交流與經驗分享的機制，為台灣傳統產業注入轉型的動力與契機。

◆圖﹕2009燃料電池週邊金屬關鍵元件座談會主要出席者
左起：金屬中心副處長王俊傑、金屬中心副處長崔海平、能碩科技總經理游李興、大同世界科技處長林明憲、博研燃料電池總經理劉清雄、金屬中心副執行長鍾自強、亞太燃料電池科技執行長黃林輝、台達電子課長林信達。（圖／張承運）

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【閱讀更多】工商時報‧燃料電池商品化分工專輯（第1~10期）
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• 電池：不環保（鉛酸電池）、使用時間短（鉛酸電池每10Kg只有300WH）、等待充電時間長、容易自放電（每2週可能就需充電保養、超過2個月沒充可能壞損）
• 發電機：臭、吵、需常保養（機油）、關機時間長（降溫過程仍散發臭味）

比較項目	IWEI超級電匠 MP940	HONDA發電機 EU10i	能碩科技‧燃料電池 EnerMaster-H1000D1
1、商品外觀
2、售價 (如1000W)	1萬	3.5萬	30萬（VIP）（BOE補助?）
3、發電功率（W）	12V 40AH (如480W供1H)	900VA（12V-8A）	最大1000W
4、補充燃料	充電	汽油2.3 Liters	外接並聯式：多支氫源
5、單次使用時間	低於0.5小時（1000W）	4小時（900VA）	無限制：可邊用邊換罐
6、混合電力（W）	無	無	可：外接（電池2kW）
7、UPS（不斷電）	無	無	可：外接（電池1kW）
8、AC 輸出	外接（可選正弦波）	外接（可選正弦波）	外接（可選正弦波）
9、DC 輸出12V	是	是	外接（電流不受限）
10、USB 輸出5V	外接（電流不受限）	外接（電流不受限）	外接（電流不受限）
11、手動開機模式	是	手動（電子點火）	有：可免用電池啟動
12、電動開機模式	無	無	有：可達兩年不充電
13、噪音	無	57 dB（900VA）	僅風扇聲音<50dB
14、重量	18Kg	13 kg	15Kg（外接多種氫源）
15、體積	22L（22cm*27cm*37cm）	41L（45cm*24cm*38cm）	48L（70cm*18cm*38cm）

能碩產品‧EnerMaster EM-H1000D1

※產品應用《 應用推薦‧競爭方案 》

■  應用推薦：主機1000W〜混合電力3000W

• 休旅：野營、房車、遊艇、山屋
• 執勤：軍警、救難、醫護、監控
• 燃電混合電力車：代步、園區、運輸

■ 本體規格　能碩產品‧EnerMaster EM-H1000D1

• 輸出功率：1000W【外接電池Hybrid功率：3000W（選配）】
• 輸出電壓：可選DC 24V、DC 12V
• 重量：約15Kg
• 體積：約48L(估)
• 尺寸：約70cm*38cm*18cm(估)
• 噪音：約40dB

■ 選配周邊　能碩產品‧EnerMaster EM-H1000D1

升級階段 升級項目	第一階段	第二階段	第三階段	第四階段	第五階段	第六階段	第七階段	第八階段
	基本型	氫氣 手動閥	除水器 (加水產氫)	微電腦 自動控制	遠端監控	混合動力	不斷電 系統	甲醇產氫
（一） 燃料電池模組	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨
原廠內建控制板	∨	∨	∨	-	-	-	-	-
更換能碩自行開發控制板	-	-	-	∨	∨	∨	∨	∨
（二） 電力轉換模組	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨
加裝二次電池後可混合動力	-	-	-	-	-	∨	∨	∨
（三） 電力顯示與偵測警報模組	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨
（四） 燃料輸入模組	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨
氫氣手動閥開關	-	∨	∨	∨	∨	∨	∨	∨
除水器	-	-	∨	∨	∨	∨	∨	∨
（五） 網路遠端監控模組	-	-	-	-	∨	∨	∨	∨
（六） 加裝外接不斷電系統介面	-	-	-	-	-	-	∨	∨
外接不斷電系統（必須加計升級費用）	-	-	-	-	-	-	∨	∨
（七） 加裝外接甲醇製氫機介面	-	-	-	-	-	-	-	∨
外接甲醇製氫機（必須加計升級費用）	-	-	-	-	-	-	-	∨

常溫常壓純氫6000L	本體價格	充填費用	1kW時間	整體重量
合金氫（自購）	60萬元	6000元	6小時	60Kg（需10大氣壓充填）
合金氫（租借100次）	6000（VIP）	6000元	6小時	60Kg（內壓2大氣壓）
高壓氫	略（可租借）	600元	6小時	40Kg（內壓150大氣壓）
加水化學產氫（VIP）	1.0萬元（估）	600元(估）	6小時	（估）1.5Kg含燃料包12Kg
改質甲醇製氫（VIP）	10萬元（估）	60元	6小時	（估）15Kg+甲醇水6Kg

※能碩產品（EM-H1000D1）《 本體規格、選配周邊 》

■ 創業機緣
能碩創辦人‧游李興博士，曾於ASUS（華碩電腦）任職期間，負責評估「10W」級燃料電池如何應用於NB（筆記型電腦）的契機，結下創業機緣。
也成就創辦「能碩」（EnerMaster）時，以【「能」源的華「碩」】為命名的靈感，並以燃料電池為核心；在Energy（能源）產業，成為Master（專家）的自我期許；展望以自產燃料電池重返ASUS，成為ASUS集團於跨入能源產業時的重要夥伴，攜手邁向未來。

■ 經營理念
傳承自華碩的「五德：謙誠勤敏勇」；
秉持著「真誠群敏勇」為能碩的精神之本，經營能源產業。

■ 營運策略（及對氫能產業的規劃）

• 先在「100W級（~900W）」成為全球可攜式電力領導品牌，取代任何傳統燃油發電機（臭、吵、重、手動發動、需要保養）。
• 之後將往大電力，則可專攻「1000W級（~5000W）」類似日本家用FC。
• 縮小則可轉往「10W級（~50W）」消費電子（如NB）用FC發展。

※關於能碩《 成立目的‧經營團隊‧目前成員‧特別邀請‧企業識別 》

■ EMT經營團隊

目前EnerMaster是國內第一家憑自有資金培養出的技術團隊，且歷經嚴格審查後方進駐工研院創業育成中心，也是第一家專注於燃料電池「整合」的廠商。

■ 創始人

創始人Rational（游李興）博士，大學（台大造船）領域多為機械流體，碩士（台大機械）時則為機械動力，論文則偏振動控制，博士（清大電機）再朝電機控制深化。原以為與化學無緣，卻於十多年後在ASUS（華碩）核心技術中心肩負評估燃料電池，因而接觸到以化學為基礎的燃料電池。

■ 團隊成員

也都投入一百萬元資金的自有團隊成員，組成背景也幾乎橫跨工學院所有領域，包含：化工（觸媒）、流體（熱傳）、機械（傳動）、控制（軟體）、電路（硬體）等。

※關於能碩《 成立目的‧經營團隊‧目前成員‧特別邀請‧企業識別 》

■ 創辦人‧學經歷：

（EnerMaster）Rational You（游李興）學經歷
產業領域	能源單位外年資 12年；單位年資 5年。
重要成就	在ASUS主持燃料電池計劃，提出10幾篇專利（申請書）
學歷	‧清華大學（1987~1992）博士／電機工程所 ‧臺灣大學（1985~1987）碩士／機械工程所 ‧臺灣大學（1981~1985）學士／造船工程學系
經歷	‧華碩電腦（2005~2006） 核心技術中心　資深研究員 ‧天瀚科技（2003~2004）光電中心　資深經理 ‧工研院（1993~2002）光電所、院部、產經中心子計畫&產業負責人
參與計畫	‧燃料電池於NB應用（2005~2006）華碩電腦／評估並建立技術 ‧量產三倍變焦鏡頭（2003~2004）天瀚科技／設計量產組裝 ‧台灣半導體年鑑（2000~2001）工研院IEK產經中心／兩年年鑑主編

■ 核心團隊成員‧學經歷：

（EnerMaster）自有資金→整合技術→內外兼修團隊
團隊成員	職稱	最高學歷 及 學校系所	主要經歷 及 重要成就	參與分項計畫 及 工作項目
游李興	總經理	清華大學 電機所博士	華碩電腦 主持燃料電池計畫	機電模組設計 及整合應用
周俊宏	處長	台灣大學 工程所博士	廣達電腦 手機噪音軟體設計	機電控制設計 及整合應用
王威閔	經理	清華大學 中文系學士	林三號／稽核員 每年主持全員稽核	機電系統驗證 及整合應用
Lo.KF	顧問	清華大學 動機所博士	元智大學／燃料電池 燃料電池設計競賽	熱流機電設計 及整合應用
Hsu.YJ	顧問	交通大學 光電所碩士	群創光電 19篇專利公開／公告	熱流機電控制 及整合應用
Lin.BC	顧問	美國UCI 機械所碩士	聯設中心 主持完成SBIR計畫	機電控制設計 及整合應用

表／游李興（EnerMaster總經理）提供


※關於能碩《 成立目的‧經營團隊‧目前成員‧特別邀請‧企業識別 》

■ FC系統（Fuel Cell）－系統架構 & 技術領域

1. 合金氫罐
2. 高壓氫瓶
3. 加水產氫
4. 改質製氫

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歡迎 VIP≒簽約保密(禁拆)→定期回廠→長期升級→保固期長
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電話：03-583-3955
傳真：03-582-8660 or Skype me：enermaster
研發基地-1：310新竹縣竹東鎮中興路四段195號52館406室
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※能碩產品（EM-H1000D1）《 本體規格、選配周邊 》