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燃料電池產業觀察~台灣燃料電池機車

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科技產業資訊室 (iKnow) - David 發表於 2005年10月5日

 
圖、燃料電池產業觀察~台灣燃料電池機車

 

新聞:(2005年09月27日工商時報 - 我研發全球首輛燃料電池機車)相對於工研院可望在五年後推出第一部家用燃料電池發電機,全球第一輛商品化的燃料電池機車是由台灣研發生產,最快可以在二○○七年上市。製造商亞太燃料電池科技公司執行長黃林輝指出,在這場氫能經濟的曠世競爭中「亞太有兩個對手,一個是本田技研,另一個是政府政策。」

 黃林輝表示,燃料電池產業在國際間已形成完整產業鍵,其中最關鍵上游原料是由杜邦製造,而杜邦是亞太燃料股東。他表示該公司自前年至今已投入三.四億研發電池本體及系統整合工程,之所以在這麼短時間內成「全球最接近商品化的公司」,杜邦支援是因素之一。

評析:

根據亞太燃料電池科技公司(http://www.apfct.com/)所公布的資訊,亞太燃料電池所推出燃料電池機車名稱為ZES,現已經發展到第四代。目前行駛一公里的成本小於一元,比汽油機車約貴二分之一,但是若考慮污染等社會成本,將比汽油機車便宜(因此需要有政府政策宣示發展與補貼)。根據新聞指出,日本本田技研(Honda)與山葉機車(YAMAHA)去年宣布合作開發燃料電池機車,並宣布將於2009年推出第一輛商用輛燃料電池機車。亞太燃料電池表示台灣機車工業產業鏈完整,並且在電池本體及系統工程均具有能量。此外,亞太燃料電池說明該公司已取得全球66項燃料電池的專利,並且均是關鍵製程與關鍵零組件專利。

由上資訊,產業若不能在政府政策本身進行突破,或是持續技術上的突破,要將夠商品化仍需要非常久的時間。本文由萬其超與羅伯特‧羅斯所著《台灣燃料電池商業化的潛力》一文、專利資料庫與網頁相關資訊整理以亞太燃料電池為首的台灣燃料電池機車發展。

亞太燃料電池公司發展

  • 亞太燃料電池公司在2000年三月由Dr. Jefferson Yang(楊源生)和他的核心團隊共同組成。楊博士瞭解到質子交換膜燃料電池(PEMFC)對於交通運輸的影響後,即以燃料電池在小型雙輪交通工具的應用為發展目標。
  • 2001年6月獲得政府研發補助,進行先期研究。之後完成燃料電池機車的雛型,並推出全世界第一輛公開亮相的燃料電池機車ZES II.6。
  • 2002年8月獲得工業局新產品發展計畫,進行質子交換膜燃料電池堆應用的發展。該計畫於2004年7月成功完成燃料電池系統的設計,並展示世界第一作自動燃料電池量產系統(fuel cell volume production system)。
  • 該公司為加拿大Cellex電力公司電池堆與增濕器(stacks和humidifiers)的唯一供應商,並將燃料電池應用於推高機。該公司與日本栗本實業(Kurimoto Corporation)將燃料電池應用於新一代整合性的輪椅,設定目標在2006年達到商業化。
  • 2005年8月與中油和台全電機聯合申請並通過經濟部技術處「燃料電池複合動力電動機車應用技術開發計畫」業界科專計畫,目標為開發與鋰電池模組複合之能源系統,並建立氫氣與氫氣罐供應鏈之交換體系。(http://doit.moea.gov.tw/news/newscontent.asp?IdxID=8&ListID=0607

 

亞太燃料電池公司專利統計

進入中華民國專利資料庫,調查亞太燃料電池公司之相關專利,到2005年9月30日止,所得核准專利與早期公開專利件數為50件。中華民國專利之申請日如表一所示,專利類型分佈如表二所示,其中發明專利28件,新型專利22件。IPC分佈如表三,主要為H01M,即是「用於直接轉變化學能為電能之方法或裝置,例如電池組」中的「燃料電池」。發明人分佈如表四,由表可以看出,基本上該公司屬於研發密集公司主要技術來源為楊源生(JEFFERSON YS YANG),將近有七成專利均為楊博士主導。該公司英文名稱為為Asia Pacific Fuel Cell Technologies, Ltd.,在美國申請核准與早期公開專利數目如表五,共計24件,對照台灣專利資料,在美國布局比例將近五成。最後美國核准專利如表六所示,應該就是重要專利。

結語

基本上我們認為亞太燃料電池公司應該不會太差,並且根據新聞內容其部分資金來源為杜邦公司,而杜邦公司又掌握燃料電池之關鍵上游原料,因此該公司對於整體製造產業鏈的掌握應該不錯。我們認為現階段燃料電池機車主要商品化課題應該是政府態度或是獎勵,基本上如果不能由政府主導先在台灣市場練兵,那麼當日本廠商起來時,可能有失去先機之憾。此外,發展燃料電池機車應該回歸到燃料電池產業、綠色能源產業觀點來看,不然就成本而言,短時間實在不易有競爭力。(2097字)

 

表一 亞太燃料電池公司中華民國專利申請日分佈(含早期公開)

年份

申請日(件數)

比率

2001

10

0.2

2002

26

0.52

2003

12

0.24

2004

2

0.04

2005

0

0

合計

50

1

 

表二 亞太燃料電池公司中華民國專利類型分佈

 

核准

早期公開

合計

發明

22

6

28

新型

22

0

22

合計

44

6

50

 

表三 亞太燃料電池公司中華民國專利IPC分佈

IPC

專利件數

比率

H01M

37

0.712

B05B

3

0.058

F17C

3

0.058

G01R

3

0.058

B60K

2

0.038

B05C

1

0.019

G01N

1

0.019

H02B

1

0.019

H05K

1

0.019

 

表四 亞太燃料電池公司中華民國專利發明人分佈

中文姓名

英名姓名

專利件數

楊源生

JEFFERSON YS YANG

36

徐耀昇

 

17

李英正

 

10

高本木

MIKE PEN-MU KAO

9

楊德洲

 

8

鄭耀宗

 

8

蕭逢祥

 

2

薄愛麗

AILI BO

2

艾德華

EDWARD JOHNSON

1

范明

MILTON PHAN

1

許博清

 

1

麥克 高

 

1

黃鎮江

 

1

蕭旻佶

 

1

 

表五 亞太燃料電池公司美國核准與早期公開專利調查

資料庫

專利數目

US Granted

11

US Applications

13

 

表六 亞太燃料電池公司美國核准專利列表

Publication

Title

Pub. Date

Filed

Priority

IPC Code

US6881052 

Device and method for heating hydrogen storage canister

 2005-04-19 

 2003-12-16 

 2003-01-21 

F17C 11/00

US6857396 

Heating device for hydrogen storage canister

 2005-02-22 

 2003-05-02 

 2002-05-17 

F22B 5/04

US6846587 

Diaphragm pump and anode stream recirculation system using such pump for a fuel cell

 2005-01-25 

 2001-10-05 

 2001-08-15 

H01M 8/12

US6742650 

Metal hydride storage canister design and its manufacture

 2004-06-01 

 2001-10-05 

 2001-07-24 

F17C 11/00

US6722460 

Electric scooter with fuel cell engine assembly

 2004-04-20 

 2002-09-16 

 2002-09-16 

B62D 61/02

US6699610 

Anode stream recirculation system for a fuel cell

 2004-03-02 

 2001-08-24 

 2001-04-16 

H01M 8/04

US6692852 

Generating system for a fuel cell, and heat waste recirculating and cooling system of said generating system

 2004-02-17 

 2001-08-24 

 2001-04-16 

H01M 8/18

US6689503 

Fuel cell with uniform compression device

 2004-02-10 

 2001-08-24 

 2001-02-15 

H01M 2/00

US6677071 

Bipolar plate for a fuel cell

 2004-01-13 

 2001-08-24 

 2001-02-15 

H01M 8/04

US6623882 

Bipolar plate for a fuel cell

 2003-09-23 

 2001-08-24 

 2001-04-16 

H01M 8/04

US6418275 

Supply device for use with a hydrogen source

 2002-07-09 

 2001-08-24 

 2001-04-16 

F24H 1/20


 
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