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新象新知

現有電池 PPC 電池
再透過實際放電測試電池容量
驗證。 圖6 為高率放電狀態的
容量 15MR 放電 413W 515W
放電曲線圖，PPC 電池比現有
提升率 (%) 100% 125%
電池的放電能量提升 150%，
5MR 放電 705W 1010W
顯示 PPC 電池為大動力輸出的 提升率 (%) 100% 143%
電池，能夠有此增長，即為透
過格子體變更所帶來的效益。
表 4、不同放電功率下之電池容量
表4 為不同放電功率下之電池
容量的比較，於 15 分鐘率的狀
態下，PPC 電池比現有電池增 參考指標 現有電池 PPC 電池 衍生效益
加 25% 的容量；在 5 分鐘率
的狀態下，更大幅提升 43% 的 15 分鐘放電提升率 (%) 100% 125% 電池數量↓電池機櫃↓
空間占比↓電池檢測費↓
容量。因此 PPC 技術確實有效
電池放電發熱量比 (%) 100% 40% 熱排放↓空調節能↑
提升電池容量。 相對腐蝕量 (%) 100% 72% 使用年限↑人工更換費↓
電池於放電作業中，巨大的電
流需快速傳導，當遇到無法快 表 5、現有電池及 PPC 電池之相對效益
速傳導狀況時，即會以熱的形
式散失，長久處於如此狀態下，
廠別 P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 總計
容易造成交連部位的損壞，增
加電池失效的風險。 圖 7(a) 即
F12 29 27 81 83 149 189 558
以紅外線溫度感測器量測現有 F14 31 34 123 116 188 191 153 836
電池的放電狀態，能夠清楚發 F15 82 82 87 55 306
現電流傳導的瓶頸點位於交連 CUPS 總計 1,700
處， 並 且 溫 度 高 達 攝 氏 273 電池總數 204,000
度。PPC 技術將以往人工燒焊 電池放電檢設年費 40,800,000
方 式， 變 更 為 COS (cast-on PPC 電池總數 163,200
電池放電檢設年費 32,640,000
strap) 工法，使鉛橋與極柱一
體成形，可有效降低人工燒焊
表 6、十二吋廠 CUPS 相關數量及費用總計
時的假焊、漏鉛、熔斷等現象。
圖 7(b) 為 PPC 電池放電時，其
交連處的溫度狀態，其發熱溫
度 介 於 攝 氏 93-109 度 之 間， 彙整以上實驗結果歸納出 表5，以現有電池當作基準值比較 PPC
大幅減少 2.5 倍以上的發熱溫 電池之相對效益。PPC 電池在 15 分鐘放電提升率為現有電池的
度，顯示 COS 工法有效提升導 125%，代表單位放電需求容量下，PPC 電池數量較少，所占空間
電性，進而降低發熱溫度。 下降，同時能節省電池年度放電檢測及更換電池之人工總費用。
除了變更鉛橋設計，於端子部 PPC 電池之放電發熱量為現有電池的 40%，代表電池的熱排放量
下降，能節能變電站空調的能耗量。PPC 電池相對腐蝕率為現有電
位也有相同類似的情況，由 圖
8(a) 能夠清楚發現鉛鑄端子經 池的 72%，換個角度來解釋，代表使用年限相對長久，降低電池
過人工燒焊製程，於放電作業 更換的頻率以及人工總費用。綜上所述，PPC 電池於節能減廢的表
時的發熱溫度為攝氏 128 度。 現是相當可觀的。
PPC 技術電池係將鉛鑄端子 舉例說明， 表6 為本公司十二吋廠的集中式不斷電系統 (Centralized
變更為直通式銅心端子，並以 Uninterruptable Power System, CUPS) 相關數量，總數為 1,700 台。
COS 工法連接，能夠有效解決
假設每台電池串數 4 串共 120 顆，電池總數為 20.4 萬顆，電池放
人工燒焊不均狀況與縮短導電
電每串費用為 6,000 元計價，單顆電池放電費用為 200 元，則每
路徑； 圖 8(b) 即 PPC 電池於放
年電池放電檢測費用為 4,080 萬元。以 PPC 電池計算，則電池總
電狀態下監測發熱溫度結果，
數為 16.32 萬顆，減少 4.08 萬顆電池，並且每年電池放電檢測費
其發熱溫度為攝氏 53 度，大幅
用為 3,264 萬元，年省 816 萬元。
減少 2.4 倍以上，顯示出 PPC
技術大幅提升導電性與降低電 上述範例是以假設前提所計算之結果，仍需考量實際面新製程之電
池失效的風險。 池體積及成本效益來評估電池整體更換效益。

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