Smart Energy Week 2019 日本現場報導系列一

2019年最具規模的能源大展---Smart Energy Week在日本最大專業商展集團Reed Exhibitions Co., Ltd.的主辦下於上週在東京Big Sight國際展覽會場盛大舉行。這場由9大展會組合而成的能源盛會，吸引了包括海外33個國家的1,590家廠商參展。主辦單位預估，三天展會期間將會有超過7萬名的業內人士蒞臨參觀，而其中有8,000名參觀者為海外人士。這場盛大的能源展動用了面積相當於6個東京巨蛋的Big Sight東西兩館；在東館展出的包括風力發電展、太陽電池展、太陽光發電系統施工展、Biomass展、Smart Grid展和火力發電展；在西館展出的則包括：氫/燃料電池展、二次電池展和因應循環經濟趨勢首度登場的資源回收展。九大主題展會同步登場，讓關心能源議題的參觀者走一趟國際展覽會場即看盡全球最新發展趨勢與動向。

開幕典禮冠蓋雲集
能源大展首日的重頭戲---開幕剪綵典禮可謂冠蓋雲集，嘉賓名單包括能源界產官學研各產業領袖。日本經產省、環境省等的副大臣皆出席剪綵典禮，並應邀致詞。另外，還有一位特別來賓是Reed集團社長，也是日本展覽協會理事長石積忠夫先生多年好友的藝人/歌手---加山雄三先生。加山先生是以長年關心環境議題，並籌組”海其愛基金會”，致力海洋環境清潔計畫而應石積社長之邀，參與此盛會。石積社長在開幕致詞時表示，Smart Energy Week從第一屆的氫/燃料電池展開始，迄今已歷15年。多年來，在各界的熱烈參與和支持下已發展成世界知名的國際大展。Smart Energy Week的展示內容隨著能源發展腳步，不斷新添主題、豐富展示內容，並積極邀請全球主要領導廠商參與展出，歡迎大家蒞臨展會。
圖一、Smart Energy Week 2019開幕剪綵盛況

二次電池基調演講---TOYOTA介紹電動車佈局
TOYOTA汽車EHV電池設計部佐藤榮次部長介紹TOYOTA公司的車輛電動化未來。TOYOTA公司從1997年推出第一代混成車Prius到目前的第4代，效率已從28.0km/L提高到40.8km/L，累計銷售量1,310萬台，減碳效果已達1億噸。Plug-in 的PHEV則從2007年的Demo車到2017年推出第二代PHEV，行駛距離提高了一倍。TOYOTA在電動化車輛的佈局上始終朝著一定的目標邁進，由於全固態電池具有不需包覆Cell的Case可直接積層，耐高溫特性佳，可簡化冷卻系統並且即使高電壓亦可使用，故可提高能量密度等優點，該公司正積極開發並預期在2020年全固態電池將達實用化。全方位的產品線規劃：BEV for 短程；HEV、PHEV for全市場；FCEV則for 中距離使用，期藉此帶動減碳、降低空汙並育成EV產業(圖二)。
圖二、TOYOTA汽車公司的電動車應用佈局

展場巡禮---二次電池展
匯聚300多家廠商參展的二次電池展場可概分為五大區，分別為部品/材料、製造設備、二次電池/高性能電容器、BMS與檢測/評估等專區。綜觀整體電池應用趨勢，移動式動力電池和儲能是最被看好的領域。另外，全固態電池已成為今年的展示重點，從材料、電芯到檢測/分析設備，廠商皆以顯著看板，吸引圍觀人潮。FDK公司展示的超小型SMD全固態電池除了電解質，正/負極兩材料亦都可全固體化，是一款號稱具有世界最高水準高電壓的新世代電池。由於全為氧化物陶瓷形成，無漏液、起火燃燒等疑慮，即使在高溫下亦可使用。透過獨家的材料與積層技術，做到高電壓、高能量密度，可望應用在IoT元件、穿戴式產品、嚴苛環境的備用電源等領域(圖三)。
圖三、FDK展示的超小型全固態電池(SMD Type)

國內新創三元動力鋰電池芯、電池組新秀廠商格斯科技今年在執行長張忠傑領軍下，首度在Battery Japan 2019參展亮相，現場展示40AH及25AH兩款產品。該公司的40Ah三元高鎳鋰電池芯的正極材料採用目前市場上最高能量密度的NCM811、NCA，加上獨特的正極材料包覆技術，以及即將取得中研院發明專利正式官方簽約授權的富鋰錳正極材料，可望領先全球投產富鋰錳正極材料的鋰電池芯，搭配自有製造技術的碳包覆氧化矽負極材料、耐高電壓電解液、特殊表面處理專利技術開發的極耳以及高效率的軟包堆疊技術而成，吸引相當高的關注(圖四)，其目標產品將鎖定在重型電動機車、電動搬運車等利基電動車市場，並將儲能系統列入應用範疇。
圖四、格斯科技展示40AH、25AH兩款產品

風力發電展
日本最大的風能展---第七屆WIND EXOP 2019參展內容不僅涵蓋離岸風場的建置技術以及運維技術，風力發電系統、風力發電機組件、設備，海上風力發電技術包含建置、維護技術及海底基礎、港口設施的維護以及偏遠島嶼的各種海洋土木工程等亦都是展示重點。另外，下一代浮式海上風力發電機組等也都在本次展覽中出現在大家面前。由於陸上及海上風電場近年來創造了大規模的建設熱潮，其維修和維護技術比以往任何時候都更加需要，因此今年的展場中，包括最新設備，如機器人及各種運維服務在本次展覽中都有相關創新技術展出。

日本SKF、JFE及NTN等公司針對風力機狀態監控系統，提出了遠端監測方案，未來因應全球能源發展趨勢，各國積極發展風力發電，亦將帶動相關組件與供應商發展。此次SKF展現的 WindCon系統(圖五)，風力機維護者採用主動維護方式，有效提高風力機可靠度並降低運營成本，SKF WindCon透過收集風力機振動資料並分析傳動鏈振動數據進行遠端監控與分析，可降低維護人員去現場檢查的時間，在風力機發生故障之前提前預知，以便規劃最佳運維排程。此外，SKF WindCon不僅狀態監控系統使用方便，不需要特殊培訓或複雜的軟體，監測數據使用遠端互聯網瀏覽器呈現給業主，可即時傳輸最新訊息。
圖五、SKF展示風力機遠端狀態監控模擬平台與創新IMx-8監測裝置

沃旭能源Orsted因應台灣政府對再生能源及離岸風電制定的積極政策目標，該公司目前正全力投入台灣離岸風電市場。搭配本次展覽特別於研討會中針對台灣離岸風場進行相關介紹，主題為引領台灣能源轉型。沃旭能源憑藉超過25年對離岸風電的開發與經營經驗，未來希望能為台灣貢獻最專業的知識和經驗，帶動未來台灣離岸風電產業發展，同時也和台灣政府攜手，期能達到2025年非核家園的目標。

太陽電池展/Smart Grid EXPO
日本電業自由化的固定收買制度(FIT)將於2019年終止，隨之而來的趨勢將是收買價格將低於住戶跟電力公司的購買價格，為了因應即將到來的問題，今年的太陽能電池模組系統的展示議題主要以如何增加模組的發電效益及增加回收效益為主。其中日本電池模組廠商如Panasonic、Sharp、東芝等都以既定有的高效電池模組，透過儲電技術與結合IoT、AI與大數據分析來監控主導住宅用戶的節能方案，而這也是本次在Smart Grid與PV System等展區的主要選項之一。

提昇太陽能模組發電效益以達到單位面積的發電量提高與低成本方面，仍為目前各模組與電池廠商的發展重點，而主要的高效電池/模組以中國廠商最積極呈現，例如各式的堆疊模組、各式單晶PERC電池及半片式模組、BIFACIAL電池模組與整合多閘線設計等，幾乎為中國模組公司在今年展出的重點產品技術。至於新世代的電池模組新技術產品展示，仍由日本廠商所掌控，其中以Sharp推出的高效率31.7%的軟性輕量化化合物薄膜太陽電池模組及Toshiba所展示的鈣鈦礦軟性大面積(300mm)模組最為吸睛，主要的可能應用以未來車載或移動裝置發電應用，具有相當的優勢與應用機會。在模組材料方面，今年中國中來公司發表的透明氟系背板材料主要預期可應用於雙面電池，滿足Bifacial電池模組的輕量化需求。在會場中模組系統廠商DMM公司已展出一片輕量化的雙面電池，Bifacial電池模組約9.6KG，因此未來可以持續評估透明背板的發展趨勢與機會---《以上是材料世界網特派員：陳錦城、王文獻、李育鑫、曾寶貞來自東京現場的Live報導，更多資料請點選 MORE 瀏覽》