現在位置首頁 > 博碩士論文 > 詳目
論文中文名稱:電信基地台燃料電池備用電力系統分析 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Analysis on Fuel Cell Backup Power System of Base Station [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:機電學院
系所名稱:能源與冷凍空調工程系碩士班
畢業學年度:106
畢業學期:第一學期
出版年度:106
中文姓名:蔡振宇
英文姓名:TSAI, CHEN-YU
研究生學號:104458522
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2017/09/16
指導教授中文名:顏維謀
口試委員中文名:鄭鴻斌;顏維謀;陳清祺;閻明宇
中文關鍵詞:燃料電池、基地台、備用電力系統、性能
英文關鍵詞:Fuel cell; Base station; Backup power system; Performance
論文中文摘要:本研究以燃料電池作為備用電力之基地台為研究對象,其地點包含沿海、市區及山區等地點,收集其運轉性能相關數據並進行分析比較,探討電信基地台之燃料電池在不同地點之環境條件下其性能衰退的表現。本研究亦同時探討在同一基地台採用不同通訊模式(3G或4G)時燃料電池之性能表現差異。
分析結果發現各電信基地台的電壓衰減率由大至小排序為苑裡、大肚山、三義及南庄,對應台灣地區鹽害程度分佈可知,苑裡所遭受的鹽害程度最為嚴重,其性能衰退趨勢最為顯著,衰減率為1.81 mV 。其他非屬沿海地區之電信基地台,燃料電池性能衰退趨勢較為緩和且差異不大,約1.39~1.42 mV ,其性能表現皆略優於苑裡。而坪林基地台在4G及3G兩種不同通訊模式下,4G模式之電池性能衰減趨勢亦較3G模式明顯。在市電交流電中斷後,假設在氫氣燃料供應無虞的條件下,各電信基地台皆能持續運轉超過170天以上。顯見目前應用於電信基地台備用電力之燃料電池性能表現可謂相當優異,應可作為電信基地台(尤其是偏遠地區)的備用電力之最佳選項。
論文英文摘要:This research focuses on base station using fuel cell as backup power system, where includes coastal area, urban district and mountain area. It collects and analyses operating data then discusses the performance of the fuel cells under the different environmental conditions. This research also discusses about the performance of the base station on the third or fourth generation of mobile telecommunications technology. The degradation rate from big to small is Yuanli, Mt. Dadu, Sanyi, Nanchuang and Pinglin. In accordance to the salt injury distribution in Taiwan, Yuanli suffers the most serious salt injury, the degradation rate of the cell voltage is 1.81 mV . The base station in other areas, the degradation rates are 1.39~1.42 mV ,which are slower and have a miner difference. Pinling base station is under 3G or 4G conditions. Because the 4G loading is bigger than 3G, so the degradation rate is also more obvious than 3G. Assuming the fuel of hydrogen can be provided continuously, the base stations can operate non-stop at least 170 hours. Because the fuel cell have the excellent performance, it should be the best option for the backup power system of the base station.
論文目次:中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 序論 1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 3
1.2.1 電信基地台之備用電力簡介 3
1.2.2 鉛酸電池 4
1.2.3 固定式柴油發電機 5
1.2.4 燃料電池 7
1.2.5 各種備用電力系統比較 8
1.2.6 燃料電池之性能 10
1.3 研究動機 13
第二章 燃料電池介紹 20
2.1 燃料電池之原理 20
2.2 燃料電池之種類 21
2.2.1 鹼性燃料電池 21
2.2.2 熔融碳酸鹽燃料電池 21
2.2.3 磷酸燃料電池 22
2.2.4 質子交換膜燃料電池 22
2.2.5 固態氧化物燃料電池 23
第三章 基地台燃料電池備用電力系統分析 28
3.1 各電信基地台環境介紹 28
3.2 燃料電池備用電力系統 29
3.3 基地台燃料電池運轉數據分析 31
第四章 結果與討論 57
4.1 不同地區之電信基地台比較 57
4.2 不同通訊模式之比較 59
4.3 燃料電池之性能探討 60
第五章 結論與未來展望 68
5.1 結論 68
5.2 未來展望 68
第六章 參考文獻 70
論文參考文獻:[1] 鄭天澤、楊亨利、陳麗霞、胡正文,2016年台灣寬頻網路使用調查報告,財團法人台灣網路資訊中心,2016,第25頁。
[2] 經濟部能源局,2016年能源產業技術白皮書,2016。
[3] 台灣電力公司,http://www.taipower.com.tw,2017。
[4] 楊正光,儲能系統應用及其發展趨向之研析,2013年海峽氣候變遷與能源永續發展論壇,台中,2013。
[5] 綠能趨勢網,儲能系統發展趨勢分析-逐步小型化、分散化、家庭化的滲透應用,2012。
[6] TechNavio,固定式柴油發電機的全球市場(2015~2019年)市場調查報告書,2015,第37頁。
[7] International Energy Agency (IEA), “Energy Technology Perspectives 2015”; Paris, France, 2015.
[8] 翁興中、徐步、蘇艾、劉聖幸,燃料電池在通訊供電系統應用之可行性研究,第三屆台灣環境資源永續發展研討會,中壢,2001,第C13-C26頁。
[9] 台灣電力公司,台灣電力公司輸電線路災害防救業務計畫,2016。
[10] 吳宏一,質子交換膜燃料電池中薄膜水濃度與溫度之分析,國立台灣大學應用力學研究所碩士學位論文,台北,2003。
[11] 張開泰,質子交換膜燃料電池內溫度分佈對其性能影響分析,碩士論文,國立交通大學機械工程研究所,新竹,2003。
[12] 蘇昱光,質子交換膜燃料電池薄膜內水傳輸之暫態分析,碩士論文,國立台灣大學應用力學研究所,2003,台北。
[13] 劉又綸,氯化鹽對質子交換膜燃料電池性能影響之研究,碩士論文,國立交通大學機械工程研究所,新竹,2004。
[14] J.C Lin, Y.Y. Lin and Y.L. Tai, “Design and implementation of a single cell voltage measurement system on a fuel cell stack,” Journal of Technology, Vol. 26, No. 2, 2011, pp. 95-103.
[15] C.J. Hsu, N.F. Hong, C.H. Lin, F.H. Hsieh and C. Lee, “The salt-fog guard methods of transmission line for Taiwan area”, The 31th Symposium on Electrical Power Engineering, 2010, Tainan, Taiwan, pp. 2096-2099.
[16] 科學人雜誌,https://www.lungteng.com.tw,2011。
[17] Swastik Power, http://www.indiantradebird.com, 2017.
[18] 鼎佳能源,http://www.toplus-e.com.tw/,2015。
[19] 台灣燃料電池資訊網,http://www.tfci.org.tw,2017。
[20] 黃鎮江,燃料電池,全華科技圖書股份有限公司,台北,2003。
論文全文使用權限:不同意授權