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紀實工研院機械所交流討論會議 - 建立電池產業交流平台 建構產業生態鏈與整合
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電池委員會協助電池產業發展、系統整合應用及提供產業交流平台,並協助爭取相關儲能政策,推動再生能源發展條例第7條、第11條加上「再生能源及儲能」修正通過,讓能源局有法源依據訂定儲能系統補助條例,增列儲能設備的獎勵,以及得以貸款減少所有電池業者之負擔。

為持續研究及開發電池前瞻技術及創新應用發展,2022年3月22日本會鄭富雄副理事長率電池相關業者(計十位)前往新竹工研院拜訪胡竹生協理及機械與機電系統研究所團隊,討論電池產業合作事宜;會後公會與機械所建立定期聯繫機制,協助會員廠商持續溝通交流,以建立未來產業合作契機。

工研院機械與機電系統研究所擁有厚實的技術能量,經營智慧化、綠能化、精微化核心技術多年,舉凡智慧機器人與自動化、先進製造技術、智慧機電及先進車輛等能量均具備相當水準,以此百年基石持續深化,同時以創新前瞻技術和國際接軌,與時俱進跟上世界脈動,在國際舞台深獲肯定並持續創造出多元技術及產品。專注領域為:電池(綠能、車用等)、儲能(車、電力事業)、能源效率(用電效率)、馬達及電網與電動車的連結(充電樁旁邊設儲能櫃)及電池在儲能和車輛之應用,依據不同的車輛規格設計電池組等。

根據市調機構彭博社(BNEF)數據,截至目前,2020年電動車銷量為170萬輛,全球市占率為3%,預測到2023年將增為7%,總量約540萬輛,2040年全球小客車銷售量將有58%為電動車,彭博社認為,電動車市場潛力無窮。

2020年工研院聯手產官研近50餘家廠商代表,共同成立「臺灣電動車輛電能補充技術產業推動聯盟」,凝聚國內電動車相關業者在充電介面發展的共識,致力整合充電產業資源等,期許建立電動車產業的技術交流與合作平台,推動國內電動車充電設施的技術、法規驗證與營運發展等,以利建構電動車充電產業生態鏈與整合相關政府政策建言參考,後續將邀請電電公會及會員廠商共同參與定期交流會議。

「臺灣電動車輛電能補充技術產業推動聯盟」短期目標,將先建立統一的電動車充電介面以及電動車與充電設備間的通訊標準,以利台灣政府建置公共充電站與廠商發展充電設備;中期目標將規劃電動車充電測試驗證規範,確保充電安全,協助不同廠商的電動車與充電設備能彼此相容充電, 以利充電營運順利;長期目標預計發展車輛到家戶(V2H)、車輛到電網(V2G)的協定等,並與充電點營運商和配電系統營運商合作,協助電動車充電與國家電力、電網整合,維持電力供電穩定,促進智慧充電管理。

工研院胡竹生協理認為,因應環保意識抬頭,電動車成為汽車與大客車產業重要布局,也帶動相關充電設施蓬勃發展。工研院希望藉由聯盟的成立,凝聚國內電動車相關業者在充電介面發展的共識,近而整合充電產業資源等,希望能建立電動車產業的技術交流與合作平台,推動國內電動車充電設施的技術、法規驗證與營運發展等,以利建構電動車充電產業生態鏈與整合相關政府政策建言參考。

隨著儲能設施的角色重要性提高,儲能設備在電網平衡穩定的輔助角色日益重要。儲能設備項目已修法被列入再生能源使用占比中,也鼓勵研發儲能設施,但其實可以再進一步思考儲能業者的角色定位議題。儲能業者應如何跟現有發電業者合作或參與再生能源發展,建議此方向也可作為後續政策推動的討論重點。

儲能若列入再生能源發電類,透過售電取得營收,不論是採自由售電或是躉售模式,皆可降低產業的投資風險,相信對國內儲能產業發展會有直接的驅動誘因。加上從儲電與售電的市場經驗中判斷,電力的交易行為可為我國電力自由交易機制的雛形,再逐步完善需量競價的自由交易機制目標。

另從儲能系统業者獲利角度來看,儲能櫃系統的安全、可靠度最為重要, 唯有使用國產電芯,儲能櫃系統的安全、可靠度才得以掌控,並可促進系统產品競爭力提升;而「可靠度」是綜合考慮了產品設計、製造、安裝環境、維修策略和修理等因素。從設計的角度出發,包括與維修和供應有關的可靠性, 用平均故障間隔時間(MTBF)表示,因此可靠度也包括了系統的可用度(Availability)及維修度(Maintainability)。惟有使用國產電芯,才能了解詳細的電化學反應行為,才能全面掌控系统的可用度及維修度。

國內電芯製造同業雖規模遠不及國際大廠,但在與工研院長期技轉及量產合作下,不論在壽命及安全性能上都有優異表現,期待先透過國內系統業者的大量採用, 建立良好產品及服務口碑,進而發揚推展國際市場。

本次會議雙方主要討論「二次電池回收利用標準及回收利用技術」,包含:電池組設計、製造、檢測(檢驗)及應用服務,結合工研院、電電公會及產業能量共同參與,連結台灣供應鏈,針對材料、電池芯、模組等體系整合,運用於儲能及車用國產化,提供產業應用服務。其他討論項目包含:燃料電池及鋁離子電池技術研發;電池組設計服務、電芯安規、充電樁(儲能裝置);推動國產電芯安全標準及電巴改造計畫;超級電容(固態釕電容);儲能櫃熱能監控及充電樁影像辨識(客製化演算法)。

電動車是解決全球暖化的關鍵,也有助於達成淨零碳排的目標;再生能源是重要減碳手法,「再生能源+儲能=淨零碳排急先鋒」,在各國淨零碳排目標與策略擬定後,再生能源的導入將加速擴大,預測2030年全球再生能源累計裝置量將達4,352GW;2030年風力發電與太陽光電平均發電成本較化石燃料具有優勢。

儲能系統已是全球綠能發展不可或缺的關鍵配置,並要求供應鏈在地化。在技術自主、戰略物資及資安考量下,期盼此次會議有助於加大推動電池產業應用及持續扶植國內電池產業發展。

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