工研院材化所獲證專利快訊─電池管理系統及應用其之電池系統、電催化觸媒及其燃料電池

 

刊登日期:2017/7/5
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電池管理系統及應用其之電池系統
主要技術特徵
一種電池系統,包括單元電池模組、電流電量偵測電路以及主控電路。單元電池模組包括電池組以及單元電池管理電路;電池組用以儲存電能;單元電池管理電路依據系統電流值、系統電量值、電池組的電壓值以及電池組的溫度值計算電池組的電池資訊。電流電量偵測電路耦接單元電池模組,其依據流經電池組的電流產生系統電流值,並對系統電流值進行積分以產生系統電量值,以及將系統電流值以及系統電量值發送至單元電池模組。主控電路耦接單元電池模組,其自單元電池模組接收電池資訊,並依據電池資訊產生系統電池資訊以提供至外部裝置。

功效特點與產業效益
本揭露是有關於一種電池管理系統及應用其之電池系統。電池系統已廣泛地被應用在各類電動車、不斷電系統以及相關的儲能裝置等。電池系統可對電池進行管理,以避免對電池過度充/放電或過熱等異常事件發生。傳統上,電池系統係集中處理、儲存來自各電池組的資訊。然而,隨著系統中電池組的數量增多,相關處理電路的運算量將大幅增加,且當部分電池組被更換,將需耗費相當的時間及人力成本以重新更新整體電池組之資訊,使得系統更新維護不易。因此,如何提出一種便於管理、維護的電池系統,乃目前業界所致力的課題之一。

本發明有關於一種電池管理系統及應用其之電池系統,其採用模組化之架構分散量測、分散處理不同電池組之電池資訊,藉此降低系統中主控電路的運算量,並簡化更換電池組的複雜度,進而提升系統的可維護性。

申請專利範圍
一種電池系統,包括:一單元電池模組,包括:一電池組,用以儲存電能;以及一單元電池管理電路,依據一系統電流值、一系統電量值、該電池組的一電壓值以及該電池組的一溫度值計算該電池組的一電池資訊;一電流電量偵測電路,耦接該單元電池模組,依據流經該電池組的一電流產生該系統電流值,並對該系統電流值進行積分以產生該系統電量值,以及將該系統電流值以及該系統電量值發送至該單元電池模組;以及一主控電路,耦接該單元電池模組,自該單元電池模組接收該電池資訊,並依據該電池資訊產生一系統電池資訊以提供至一外部裝置。

電催化觸媒及其燃料電池
主要技術特徵
本揭露提供之電催化觸媒,包括:含Pd之金屬氮化物,且金屬係Co、Fe、Y、Lu、Sc、Ti、V、Cu、Ni或上述之組合,且金屬與Pd之莫耳比大於0且小於或等於0.8。本揭露另提供包含上述電催化觸媒之燃料電池。

功效特點與產業效益
本發明揭露關於電催化觸媒及其燃料電池。在能源短缺的現今,尋求替代能源勢在必行,其中燃料電池因具備潔淨能源的特色而受到各方注目。燃料電池的性能取決於所使用的電催化觸媒,因此高性能的電催化觸媒材料將是提升燃料電池效能的關鍵之一。由於現行燃料電池技術所使用的電解質分為酸性、中性與鹼性三種環境,在酸性或中性環境下,大多數的金屬材料會有被腐蝕的問題,必須要使用抗蝕性較佳且較昂貴的貴金屬做為電極,因此降低了電極材料的選擇性。而在眾多電極材料中,白金(Pt)一直是耐腐蝕性及催化活性佳的電極材料之一,但是其價格相當昂貴,不利於商業化的要求。與之相比,雖然在鹼性環境中金屬電極較沒有腐蝕的問題,選擇性也增加許多,但現行非白金電催化觸媒材料雖然可具有低成本的優勢,但其催化活性及起始氧化電位(Onset Potential)卻仍不及白金。因此,目前極需開發一種非白金且具有較高起始氧化電位及催化活性的電催化觸媒,以提升燃料電池發電效率。

本發明提供之電催化觸媒,包括:陽極;陰極;電解質,設置在陽極及陰極中間;以及電催化觸媒層,設置於該陰極與該電解質之間,其中該電催化觸媒,包括:含Pd之金屬氮化物,其中金屬係Co、Fe、Y、Lu、Sc、Ti、V、Cu、Ni或上述之組合,且金屬與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.8。

申請專利範圍
一種電催化觸媒,包括:含Pd之金屬氮化物,其中金屬係Co、Fe、Y、Lu、Sc、Ti、V、Cu、Ni或上述之組合。其中金屬為Co時,Co與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.115;其中金屬為Fe時,Fe與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.083;其中金屬為Y時,Y與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.065;其中金屬為Lu時,Lu與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.034;其中金屬為Sc時,Sc與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.079;其中金屬為Ti時,Ti與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.107;其中金屬為V時,V與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.290;其中金屬為Cu時,Cu與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.615;或者其中金屬為Ni時,Ni與Pd的莫耳比大於0且小於或等於0.652。


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