「微涡轮发电系统」军转民 中科院参展台北国际光电周

军闻社/记者吴东升报导

国家中山科学研究院参与「2017年台北国际光电周」展览,即起至16日在世贸南港展览馆,由航空飞弹火箭化学材料暨光电等研究所,以及军民通用中心共同展出,包括「绿能产电」、「先进材料」及「智慧光电」等三大领域,计有19项丰富多元的研发成果。

中科院表示,航空研究所开发的「微涡轮发电系统」,是将军事上飞弹及靶机之推力引擎转变为发电引擎,将之应用于工业节能领域,可产生稳定基载电力,未来可并联产生MW等级电力。微涡轮发电系统亦可使用于沼气/天然气发电,做为再生能源的发电机。该系统的开发,除有利于国内精密制造、航太相关产业技术提升,未来更具有可观之产业效益。

由飞弹火箭研究所开发的「汰役锂电池线上监控模组」,具可携式电池诊断装置,针对电池健康状态(SOH)的诊测,装置内建微控制器系统与微型电子负载,可直接连接电池组,由微控制器控制电池测试所需之放电电流波形,电池组内各电池的放电响应可由电池管理系统直接量测取得,再由本装置进行电池组内各电芯的健康状态诊断,可应用于大批量快速检测电动车汰役电池分级等实务作业。

发展石墨烯材料技术上,中科院化学研究所开发的石墨烯混合型超级电容,主要是应用于混合电源系统、再生能源储能系统、功率脉冲电源,其具有高能量密度、高功率密度、快速充放电、高循环寿命、无污染、免维护等优点,可有效改善现今活性碳超级电容能量密度与功率密度偏低的问题。

材料暨光电研究所展示的「可挠式CIGS薄膜太阳电池」可提供军民两用电子零件、照明设备之即时电源。产品具有轻量化、可挠化之特性,可结合背包、帐篷、车辆等,作为电力来源,提高人员作战及救灾灵活度,减少电池重量,降低人员负荷

能隙半导体碳化矽晶圆为关键电子材料,具有高功率、耐高压、耐高温等绿能节能的特性,是节能及车用电子产业相当重要的功率元件材料,为取代晶圆之第三代半导体材料,并被美、日、欧、中国大陆等列为战略性关键材料,我国也将此材料列入政策性发展项目因碳化矽高纯度粉体、晶圆制程、晶体成长等关键技术皆掌握在国外大厂,但随着半导体技术提升、价格竞争激烈,4吋碳化矽晶圆需求将逐渐饱和,6吋晶圆将会是2017年以后市场主流。

目前国内在经济部技术处大力支持下,由中科院材电所进行6吋碳化矽晶圆开发。随着5G应用市场起飞,可应用于毫米波频段、高导热、半绝缘碳化矽单晶晶圆预期将成为新世代功率放大器之最快达到商品化基板材料。

目前中科院材电所已投入4吋半绝缘碳化矽晶圆开发、未来将继续开发6吋半绝缘碳化矽晶圆,及早将关键碳化矽晶圆技术导入产业供应链,以提升整体竞争力。在半绝缘碳化矽晶圆之验证方面,将建立国内高频通讯晶圆验证平台,及建置高频通讯晶圆及元件验证链,以健全国内高频通讯产业自制供应链。

中科院在坚实的国防能量基础下,整合军、民用科技,致力于绿能产电、先进材料及智慧光电的发展,未来仍将持续发展重点領域所需关键技术,透过与国内产学研各界的交流互动,协助产业界技术升级及创新应用,共同为国家经济发展贡献心力。