燃料電池專利概況

依 Cleantech Group 之 Clean Energy Patent Growth Index 於二零一零年三月統計 美國專利申請顯示，如表與圖，二零零二至零九年在專利競爭方面，美國、日本、德國 (資料來源：Clean group 2010/03/09)

表 2-4 2002~2009 年累計前 10 大燃料電池專利企業

資料來源：Clean group 2010/03/09;本研究再整理並加入企業所屬國籍

從企業層面看，依 Cleantech Groupy 資料，如表 2-4，二零零二至二零零九年燃料

電池專利最多的十大企業中，四家來自日本，四家來自美國，加拿大與韓國各有一家進 料電池技術最為重視。PEMFC、SOFC 是國際上研發熱情最高的燃料電池技術，而 PEMFC 發展勢頭更為強勁，技術生命週期上，目前都進入第三階段技術成熟期，專利

布局於燃料電池機車；思柏科技擁有燃料電池電力感測功率產出控制方法及其應用；勝 光科技，公司提出電路板型燃料電池製造技術，積極開發系統整合與 3C 應用產品。但 台灣專利不管於品質與數量，相較美國、日本、德國、加拿大仍有一段差距，除應積極 持續開發新技術外，更應重視相關的專利布局策略與利基型產品開發，例如：電動機車 與 3C 產品。

2.3 台灣燃料電池產業發展現況

台灣的燃料電池發展，經濟部能源局預期台灣的燃料電池產業發展，在二零一一年 時產值達到新台幣四十億元，二零一六年有新台幣一百三十億元產值，二零二零年產值 目標要接近一千億元，並在國際市場占有率約達百分之五。

另外，能源局計畫，在發展燃料電池產業的同時，台灣在分散式產氫及行動氫源方 面，二零二零年預期可達五十億元產值，使台灣氫能與燃料電池產品技術、產業規模，

在國際也占有重要地位。希望能順應全球新能源技術與溫室氣體減量的發展趨勢，打造 低碳新能源產業，並搶占國際市場，創造產業發展新契機。

表 2-5 台灣氫能與燃料電池產業產值預估

2011 2016 2020 國際市場 占有率 台灣氫能與燃料電池產業產值 40 億 130 億 1000 億 5%

分散式產氫及行動氫源 50 億 資料來源：經濟部能源局 2008

能源局認為，燃料電池產業鏈從上游到下游包括貴金屬觸媒、質子交換膜等、燃料 電池組及其零組件、控制系統與周邊零組件、定置型發電系統、可攜式電源產品、交通 運輸工具等，除了上游原材料技術外，國內產業界擁有豐富的量產經驗與成本優勢，切 入中下游產品市場具有相對優勢，且台灣在發電機、電子資訊與機車等產業已有良好基 礎，導入燃料技術後，具有能源效率與環保特色，產品更具國際競爭力。

目前國內已有三十多家相關研發機構及業者投入相關技術開發，也具有分工雛型並 形成產業價值鏈，包括系統應用業界如亞太燃料電池(電動車載具設計)、大同世界科技 (發電機載具設計)、博研(電動車載具設計)等，關鍵零組件產業包括盛英公司(雙極板)、

漢氫公司(儲氫罐)、亞太燃料電池(儲氫罐、電池組)、大同世界科技(重組器)等。在發電 機應用方面，大同公司主要開發使用甲醇與乙醇重組器的一至五千瓦級發電機，作為緊 急備用與不斷電系統使用，除大同公司之外，真敏國際、亞太燃料電池、博研燃料電池 等公司也在開發氫能的 PEM 燃料電池發電機組；同時台達電子與中科院合作，正在發 展小型特殊用燃料電池電力機組；在燃料電池機車產品開發方面，亞太燃料電池與杜邦 公司建立合作關係，主要在開發 PEMFC 電動機車；另博研燃料電池公司亦投入 PEMFC 電動機車之開發；在 3C 應用方面，勝光科技結合南亞電路板、奇鋐科技與思柏科技組

成研發聯盟，開發筆記型電腦用甲醇燃料電池電力組；在氫能技術開發方面，台電公司 與工研院合作建造再生能源製氫展示系統，碧氫科技開發重組型氫氣產生機，漢氫科技 研發與生產合金儲氫罐，同時亞太燃料電池與國外合作也可供應儲氫罐產品。相關台灣 燃料電池產業供應鏈，如圖 2-7。

此外，三福氣體完成一座二十五支組先導型儲氫罐充氫站，在零組件方面，安炬科 技的離子交換膜已經開始提供樣品供客戶測試，異能科技也可生產鹼性燃料電池用的離 子交換膜與空氣極，盛英公司與恩良企業開發複合材料雙極板，高力熱處理可提供板式 熱交換器，台全電機則開發機車用燃料電池系統的鼓風機與水泵等。(經濟部能源局 2008)

圖 2-7 國內燃料電池產業供應鏈 資料來源:工研院 IEK 2007/08

圖 2-8 氫能與燃料電池產業相關廠商

資料來源：經濟部能源局 綠色能源產業資訊網 2010

台灣主要推動燃料電池相關組織如下:

1.台灣燃料電池夥伴聯盟：

國內產、官、學、研各界於二零零一年在經濟部能源局支持下組成「台灣燃料電池 夥伴聯盟」，負責資訊交換、示範推廣、教育宣導、國際合作等產業推動工作，近年更 與美國燃料電池協會（USFCC）建立密切合作關係，以獲取國際燃料電池最新進展資訊。

「台灣經濟研究院」為台灣燃料電池夥伴聯盟的秘書處，主要工作目標即是增進社 會大眾對於燃料電池科技與產業之認識、協助創造台灣發展燃料電池科技與產業的基礎 建設、促進燃料電池科技及產業水平的聯繫以及政策與實務之垂直交流。台灣燃料電池 夥伴聯盟設有數個工作小組，如燃料小組、產業推廣小組、法規及測試小組等，定期召 開工作會議，提供各界分享與交流燃料電池技術與產業發展意見之平台。

2.台北市燃料電池協會

成立宗旨：燃料電池使用過程中不產生污染，應用範圍廣泛，為新世紀之環保能源。

本基金會旨在協助無污染燃料電池在台北市之推廣、研發與應用，以改善台北市空氣污 染之情況。

業務內容：一、舉辦研討會，增進市民對燃料電池等無污染能源之認知。二、發行 刊物、書籍及建立相關網站，宣導並推廣市民對燃料電池之觀念與技術應用。三、蒐集、

分析燃料電池技術研究發展及政策、產業、與商情等資訊。四、推廣台北市燃料電池相 關研究發展成果之智慧財產權保護觀念。五、其他有關推動燃料電池研究發展與應用之

事宜。

三福氣體 開發合金儲氫罐充氫機

氫能應用與 燃料電池

工研院能環所 開發 PEMFC 發電機組與關鍵組件 工研院材化所 開發 DMFC 電力組

中科院材料所 開發 PEMFC 發電機組

核能研究所 開發 SOFC 發電機組與 DMFC 電力組 自行車研發中心 開發 PEMFC 電動自行車

元智大學 開發燃料電池材料與電池組 明道管理學院 研製小型 PEMFC 電動汽車 九豪精密 開發 SOFC 電解質與電極材料 安炬科技 開發離子交換膜與 MEA 勝光科技 開發 DMFC 電池組 盛英公司 開發複材碳板 恩良企業 開發複材碳板 高力熱處理 開發熱交換器

台全電機 開發泵浦與鼓風機，組裝電動機車 亞太燃料電池 開發 PEMFC 電動機車

大同世界科技 開發電力轉換器與 PEMFC 發電機組 資料來源：經濟部能源局 2008/04

2.4 台灣燃料電池產業鑽石模型分析

管理學者麥可波特（MichaelE. Porter）於一九九零年「國家競爭優勢」（The Competitive Advantage of Nations）一書中指出，國家是企業最基本的競爭優勢；國家中 的特定產業與企業能具有超越其他國家競爭對手的能力，除企業本身的努力外，國家優 勢所產生的影響也非常大，政府不但影響企業所做的決策，也是創造並延續生產與技術 發展的核心。因此它使用「國家優勢的鑽石體系」來分析特定國家中產業的國際競爭力。

主要的因素包含：

一、生產因素條件：如人力資源、自然資源、資本、基礎建設等。

二、需求條件：即本地市場對該項產業所提供之產品或服務的需求。

三、支援與相關產業表現：是否具備該產業支援與相關產業，及產業是否具備國 際爭競爭力。

四、企業策略、結構與競爭狀態：包含產業內企業的組織與管理相關條件，以及 市場競爭型態。

五、機會：某些特定的條件，會改變國家的競爭優勢與產業環境。如金融市場匯 率變化、基礎科技的創新、戰爭等。

六、政府：政府透過政策工具與手段會改變產業的競爭環境與條件，如透過補貼 政策將影響到生產因素；而產業發展亦會影響政府投資意願。

上述六種因素構成 Porter 的國家競爭因素鑽石理論模型，如圖 2-9。

圖 2-9 鑽石理論模型 資料來源：Porter, M.E. 1990 以下利用鑽石理論模型分析台灣燃料電池產業：

一、生產因素條件

國家生產因素包括人力資源、自然資源、資本與基礎建設等。首先在人力資源方面，

備用與不斷電系統使用，除大同公司之外，真敏國際、亞太燃料電池、博研燃料電池等

2.5 主要國家燃料電池產業政策 投資賦稅優惠政策法規（Federal Fuel Cell Tax Incentives），此項賦稅優惠政策已 經列入二零零八年緊急經濟穩定法案。此項長期投資賦稅優惠政策將加快燃料電 池商業化進程。

 2009 年 美國能源部(DOE)將撥款二十四億美元補助企業相關技術研發，共計有一 聯盟進行示範運行與推廣教育，另一為利用氫能公路計畫(Hydrogen Highway)，希 望在二零一零年以前建立兩百個加氫站，完成燃料周邊系統的先期建設，導引氫 Scott Samuelsen 教授共同擔任，執行秘書為 ARB 的 Ronald Friesen，廠商代表為加 州燃料電池製造商聯合會的 Loren Kays，會員包括許多政府相關部門與廠商。

產品開發、應用示範、政府採購、產業政策、科普及公眾教育等各個層面。目前，

擴大先進車市場：生產者和消費者稅收激勵；政府—產業界合作研發計畫；政府

 1986 年在廣東省汕頭市正式成立的國家電動汽車試驗示範區。試驗示範區主要任務