东芝发布新型家用燃料电池

图1：家用燃料电池「ENE-FARM」的新机型。

燃料电池单元的尺寸为780mm×300mm×1000mm，发电输出功率为250W～700W。长府制作所生产的热水供应单元尺寸为750mm×440mm×1760mm。储水容量为200L，储水温度约为60℃。 东芝和东芝燃料电池系统宣布，将在2012年3月面向燃气销售公司上市效率和耐久性均得到提高的家用燃料电池「ENE-FARM」的新产品（图1）。与2009年首次投产的原产品相比，新产品将发电效率由35％提高至38.5％。发电时所产生热量的回收率从45％提高至55.5％。由此，两者加起来的综合效率达到「全球最高水准」（东芝）的94％（均以城市瓦斯为燃料，在低位发热量基准「LHV」下）。 大阪燃气将从2012年4月2日开始面向普通消费者销售「ENE-FARM」的新机型。销售价格为260万4000日元，比原机型低约65万日元。大阪燃气销售的新机型，其燃料电池单元将由东芝制造，利用废热的200L容量热水供暖单元采用长府制作所制造的产品。 2011年3月11日发生东日本大地震以后，ENE-FARM的受关注度越来越高。东芝电力系统公司执行常务统括总工程师前川治表示，「2009年度以及2010年度ENE-FARM的总销量约为4000多台，而2011年仅在11月底之前就安装了约6500台。与往年相比，数量明显增加」。2011年度的最初销售目标为5000台。2012年度ENE-FARM的销售目标为1万5000台，2015年度「将力争通过产品力的强化和成本的降低售出5万台」（前川）。 实现8万个小时耐久性 此次开发的燃料电池单元「与原机型相比，将成本降低了30％」。例如，燃料电池的单元数量削减了约15％，同时却实现了与原机型同等的输出功率。触媒转换器材料铂（Pt）的用量减少了约20％。 变频器方面，原机型将变频器和控制基板分成两块，而此次的开发品则改进了部件布局、采用了多层基板，由此实现了一体化。此外，通过简化系统和采用集成配管等，将系统封装的部件数量削减了约40％。改质器与原机型相同，仍采用大阪燃气较为擅长的加氢脱硫式产品。 新产品实现了8万个小时的耐久性，而2009年投产的机型为4万个小时，前者是后者的两倍。ENE-FARM的保修期为10年，原机型在安装后4万个小时即5年后，就需要更换1次燃料电池。而此次的开发品则无需此类更换。定期维护由原来的2年1次改为现在的3年半1次（图4）。据介绍，更换滤波器和树脂膜的作业，只需约30分钟即可。检查可在发电运转过程中实施。 燃料可采用液化天然气（LNG）和液化石油气（LPG）。据悉，此外还可以采用长野县和北海道部分地区使用的天然气（NG），以及千叶县等部分地区使用的12A燃气。另外，估计将来氢将得到有效利用，纯氢也可当做燃料使用。 无需蓄电池，便可独立运转 　　东芝正考虑在新产品中引进停电时也可使用的独立运行系统。普通ENE-FARM在停电时无法发电。如果发电过程中出现停电情况，东芝的独立运行系统会自动切断与电力系统的连接，向与专用插座连接的设备供电。 永田表示，「如果向高价位燃料电池系统导入紧急外部电池，那么价格将会更高。考虑到停电频率，并不会太耗成本。因此，我们开发的是能够仅通过燃料电池实现独立运行的系统，而不是组合使用蓄电池和燃料电池」。独立运行系统的开发现已完成，「目前正处於验证阶段」（永田）。为此，截至此次发布时，新型ENE-FARM中尚未配备。验证完成后，将立即通过选配件等在实机上配备独立运行功能。预定2012年度开始提供。