#嵌入式系統 #電源設計 #汽車電子 #輕混電動車MHEV

【48V 成 MHEV 主流功率架構】

輕混電動車 (MHEV) 包含一個連接到車輛變速器系統的 48V 電機驅動系統，為減少溫室氣體排放，輕混電動車中的內燃機 (ICE) 會在車輛滑行時關閉，同時該 48V 電機系統會為 48V 電池充電，以便為車輛供電。對於汽車動力總成應用，典型 48V 電機驅動系統需要 10～30kW 的電功率。傳統的 12V 電池系統無法滿足該功率水準，因此必須採用 48V 架構來支持大功率電機驅動。

48V 電機驅動器控制外部金屬——氧化物半導體場效應電晶體 (MOSFET)，以使電機旋轉。這些外部 MOSFET 必須支持 600A 以上的電流才能實現 30kW 的功率目標。有效減小 MOSFET 的 RDS(on) 可減少熱耗散和導通損耗，在某些情況下，每個通道中並聯多個 MOSFET 有助於分散熱量。設計人員還需要優化由開關損耗引起的功率耗散，以使整個解決方案符合汽車電磁相容性 (EMC) 規範。

延伸閱讀：
《如何優化 48V 輕混電動車 (MHEV) 的電機驅動器設計》
http://www.compotechasia.com/a/tech_application/2021/0322/47419.html

#德州儀器TI #DRV3255-Q1

台灣政府是否真的用心著墨海洋綠色能源的研究、開發與運用

歐洲推新再生能源計畫，預計2050年離岸風電規模要達到300GW，海洋能規模40GW，總預算規模直逼9500億美元，折合台幣27.1兆。

全球前20名離岸風場，有16處位於台灣海峽內，2016年蔡英文政府上台，制定2025年燃氣50%、燃煤30%及綠能20%的能源轉型藍圖。2019年11月12日更正式啟動了「海洋風電」（Formosa 1）台灣第一座離岸風場。

在2000年之前的工業密集年代，台灣每年的用電量約莫300億度，近幾年平均用電量則在220億度以下。過去幾年夏季尖峰用電的高峰很少超過3600萬瓩，唯獨今年爆熱，除了七月出現最高連續超過36度高溫的紀錄，台北測得39.7度、台東測得40.2度，使得2020年尖峰用電在歷年用電量排行榜中，占了8 個席次，最高來到3802萬瓩，同時也包下前五名。目前秋老虎仍在發威，高雄內門中午高溫達35.5度，中午尖峰時段用電量未達3200萬瓩。

台灣政府規劃在 2025 年將再生能源裝置量提高到 27GW，發電占比增加到 20%，而離岸風電為發展重點，計畫離岸風電從零開始，2020 年建置 520 MW 容量，力拚 2025 年累計達 5.5 GW。

(說明：1吉瓦GW=10億W=100萬瓩，若持續以1GW發電1小時，也就是100萬度電。若預估2025年台灣的用電高峰是3828.6萬瓩，屆時離岸風電最高可以分攤14%的高峰用電。唯台灣海峽風場效率最強時間是東北季風時節（平均風級為 4-7 級），台灣用電尖峰時段多吹南風及西南風（平均風級為 3-5級）理想值在夏季尖峰時段無法實現。)
除了離岸風電 台灣更寶貴的綠色能源叫 #黑潮

台灣對於能源蘊藏量不亞於風電的潮汐洋流發電，尤其對於黑潮這個舉世第二大洋流動力發電的強大綠色能源研究，政府及學術研究相關單位的研究投資計劃，在我們十幾年前調資料時，只看到工研院能環所顏志偉在2005年主導一項「我國海域能源蘊藏量分析技術之建立及開發方向評估」計劃，及負責電力開發的政府機構司職單位一份為期25年，名為洋流潮汐發電研究計劃的不研究計劃。

中研院院士徐遐生曾估計，黑潮總能量約100GW(1000億瓦)，由於黑潮主流靠近台灣，估可取50GW(500億瓦)。台大陳發林教授則是以黑潮水量流速每秒一公尺的能量計算，黑潮流經台灣海域不同斷面的平均總發電量為5.5GW(55億瓦)，季節則以夏季最佳，可穩定產出達10GW(100億瓦);冬季較弱，也有4GW(40億瓦)。

日本科學技術廳資源調查會於1979年的調查報告顯示，黑潮在日本海域年平均功率約19GW，日本政府與民間企業共同研究開發，2017年在黑潮洋流較強、水流流向較穩定，位在鹿兒島南方靠台灣的口之島海域，以漂浮式渦輪機沉水20~50米發電30KW實驗成功，目前正進行更大型的研發應用。該團隊學者估算，黑潮發電未來可望供給全日本5%的用電（日本年總用電量約在1兆度上下，5%為500億度，足足可以供給2個台灣的全年用電量)。

而從扁政府、馬政府，到如今的蔡政府，在這上面著墨了多少？

透過政府研究資訊系統查詢，輸入Tidal Ocean current energy，查詢近二十年來政府編列預算在該相關領域投資的結果出現：

2005年由顏志偉主導一項計劃預算440萬；

2006年~2009年有10項計劃合計預算15134.2萬；

2010年有四項計劃包含前往英國考察洋流發電，總預算1065萬；

2011年有四項計劃合計2968.5萬；

2012年含中小學教科書列入水資源教育等六項計劃合計8959.4萬:

2013年三項計劃合計384.6萬；

2014年一項計劃112.4萬；

2015年四項計劃294.4萬；

2016年有一項顏志偉主導的小型潮流發電機組與動態纜線測試計劃4356萬:

2017年有一項黃昆明主導的10kW潮流發電系統開發計畫(1/2)1800萬，及一項教育研究推廣計劃94萬元:

2018年有一項135.2萬:

2019年有一項薛憲文主導的洋流能關鍵技術開發與推動計劃6514.2萬、一項台灣東南部海域海底地形調查委託專業服務案1050萬及一項應用於海流能轉換之創新垂直軸渦輪性能提升研究，預算95.4萬:

2020年有一項台灣洋流能海域測試場規劃評估委託專業服務案，預算1340萬，及一項應用於海流能轉換之創新垂直軸渦輪性能提升研究104.7萬。

過去20年來，台灣政府合計總共在潮汐及洋流發電領域投資了4億4千847.7萬元，其中還包含了部份離岸風電的評估研究。

台灣是最能運用黑潮的先進國家，自己不投入洋流研究，後果就是得等待很長的時間之後，再花遠比研究經費要高出幾千倍，甚至幾萬倍、幾十萬倍的預算去跟別人採購。

政府真的有用心投入資源，為綠電島國的未來藍圖打拼嗎？從政府學研單位相關的人才及預算投入，就可一窺一二。(V編)

————————
以下為外電新聞 鉅亨網張博翔編譯2020/11/20 06:07

歐洲推新再生能源計畫 規模直逼9500億美元

歐盟週四 (19 日) 制定新再生能源計畫，目標是在 2050 年將離岸風電發電量從 12 吉瓦 (gigawatt，GW) 一口氣提高至 300 吉瓦，此外，歐盟執委會的「離岸再生能源策略」預計在同一期間將海洋能源發電提升至 40 吉瓦，估計將砸下近 9500 億美元執行這項長期綠能計畫。

短期而言，歐盟表示，新再生能源計畫即將在未來 10 年內將離岸風電機容量至少提高到 60 吉瓦，而諸如潮汐、海浪等海洋能源發電則預估 10 年至少達到 1 吉瓦，目前海洋能源發電量僅 13 兆瓦 (megawatt)。

由此可見，需要達到這樣大幅度的成長意味著歐盟的新能源計畫投資規模非常可觀，據歐盟執委會估計，2050 年內要實現這些目標將需要近 8000 億歐元 (約 9422 億美元) 的規模，其中大約三分之二將用於電網基礎設施，而三分之一用於發電，預計大部分現金則來自於私人投資。

歐洲能源專員 Kadri Simson 在週四的聲明中表示：「歐洲是海上再生能源的全球領導者，並且可以成為未來全球發展的動力，我們必須透過利用離岸風電的所有潛力，並發展其他如波浪，潮汐和水上太陽能等技術，來加強再生能源實力。」

歐洲風能協會 (WindEurope) 樂見歐盟這項新策略，該組織表示，要將離岸風電「提升為 25 倍」勢必要「大量投資」基礎設施，除了海上電網銜接與陸上電網強化外，未來十年港口也需要 65 億歐元的相關投資。

這項透過再生能源實現發電產業全綠能的計畫，也被比喻為「歐洲綠色協議的關鍵要素之一」。《歐洲綠色協議 (European Green Deal)》是歐盟執委會為實現 2050 年成為氣候中和大陸的總體計畫，目標在 2021 年至 2027 年間動員至少 1500 億歐元，並將重點放在「高碳密集或化石燃料使用率高的地區」。

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店名 Tetsu-cafeレトロⅡ　堺店
所在地 大阪府堺市中区深井沢町3332番地
電話番号 072-242-0106（"西にレトロ"と覚えて下さい）
営業時間 平　日 10:30～19:00
土 10:30～21:00
日　祝 9:00～20:00


※パーティー他、事前にご連絡いただけましたらご相談に応じます。
定休日：月曜日

（※日曜日が祝日の場合は翌日が休みになります）
http://www.tetsu-cafe.com/sakai/index.html

モ174号車の歴史

平成19年の8月から鉄カフェにやってくる「モ174号車」ってどんな電車だったのでしょうか？
阪堺電気軌道の方にお伺いして少し調べてみました。

おもな仕様
形式称号 モ161
定員 90人
座席 28人
面積 25.89平方米
最大寸法 全長13716×全幅2438×全高3732mm
自重 18.8トン
電動機 30kW×4個

形式称号の「モ161形」というのは今回登場する「モ174号車」の車両形式です。
昭和2年から3年にかけて川崎造船所や川崎車輌など(現：川崎重工業 車両カンパニー)で合計15両製造されました。
ちなみに、平成19年現在でも10台がまだ現役で走行しています。
ご存知の方も多いとは思いますが、形式称号に含まれる「モ」というのは「モーター」から由来しており、電動車という意味です。
ディーゼル機関の気動車の場合は「キ」ですね。
昭和2年製造の「モ161形」ですが、新型のモ701形やモ601形と性能がほとんど同じなのには少し驚きました。

モ174号車の歴史
昭和2年3月 川崎造船所･兵庫工場にて「モ155号車」として竣工
昭和26年10月 集電装置をトロリーポールからビューゲルに改造
昭和31年12月 戦災による車番整理を行う形式称号を「モ151形」から「モ161形」へ変更記号番号を「モ155号車」から「モ174号車」へ変更
昭和42年2月 集電装置をビューゲルからパンタグラフに改造自動連結器を取り外し
昭和42年6月 室内灯を電球から蛍光灯に改造
昭和51年7月 ワンマン化改造
平成13年2月 廃車

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モ174号車の歴史

平成19年の8月から鉄カフェにやってくる「モ174号車」ってどんな電車だったのでしょうか？
阪堺電気軌道の方にお伺いして少し調べてみました。

おもな仕様
形式称号 モ161
定員 90人
座席 28人
面積 25.89平方米
最大寸法 全長13716×全幅2438×全高3732mm
自重 18.8トン
電動機 30kW×4個

形式称号の「モ161形」というのは今回登場する「モ174号車」の車両形式です。
昭和2年から3年にかけて川崎造船所や川崎車輌など(現：川崎重工業 車両カンパニー)で合計15両製造されました。
ちなみに、平成19年現在でも10台がまだ現役で走行しています。
ご存知の方も多いとは思いますが、形式称号に含まれる「モ」というのは「モーター」から由来しており、電動車という意味です。
ディーゼル機関の気動車の場合は「キ」ですね。
昭和2年製造の「モ161形」ですが、新型のモ701形やモ601形と性能がほとんど同じなのには少し驚きました。

モ174号車の歴史
昭和2年3月 川崎造船所･兵庫工場にて「モ155号車」として竣工
昭和26年10月 集電装置をトロリーポールからビューゲルに改造
昭和31年12月 戦災による車番整理を行う形式称号を「モ151形」から「モ161形」へ変更記号番号を「モ155号車」から「モ174号車」へ変更
昭和42年2月 集電装置をビューゲルからパンタグラフに改造自動連結器を取り外し
昭和42年6月 室内灯を電球から蛍光灯に改造
昭和51年7月 ワンマン化改造
平成13年2月 廃車

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土 10:30～21:00
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モ174号車の歴史

平成19年の8月から鉄カフェにやってくる「モ174号車」ってどんな電車だったのでしょうか？
阪堺電気軌道の方にお伺いして少し調べてみました。

おもな仕様
形式称号 モ161
定員 90人
座席 28人
面積 25.89平方米
最大寸法 全長13716×全幅2438×全高3732mm
自重 18.8トン
電動機 30kW×4個

形式称号の「モ161形」というのは今回登場する「モ174号車」の車両形式です。
昭和2年から3年にかけて川崎造船所や川崎車輌など(現：川崎重工業 車両カンパニー)で合計15両製造されました。
ちなみに、平成19年現在でも10台がまだ現役で走行しています。
ご存知の方も多いとは思いますが、形式称号に含まれる「モ」というのは「モーター」から由来しており、電動車という意味です。
ディーゼル機関の気動車の場合は「キ」ですね。
昭和2年製造の「モ161形」ですが、新型のモ701形やモ601形と性能がほとんど同じなのには少し驚きました。

モ174号車の歴史
昭和2年3月 川崎造船所･兵庫工場にて「モ155号車」として竣工
昭和26年10月 集電装置をトロリーポールからビューゲルに改造
昭和31年12月 戦災による車番整理を行う形式称号を「モ151形」から「モ161形」へ変更記号番号を「モ155号車」から「モ174号車」へ変更
昭和42年2月 集電装置をビューゲルからパンタグラフに改造自動連結器を取り外し
昭和42年6月 室内灯を電球から蛍光灯に改造
昭和51年7月 ワンマン化改造
平成13年2月 廃車