本論文提出一個嶄新的分散式混合動力系統架構，包含燃料電池電動車、定置型電力站、及系統控制中心，其中控制中心會根據管理策略決定燃料電池車的排程及能源供應。在過去的研究中，我們針對獨立電網系統做元件大小與能源管理策略的最佳化設計，由於氫能源價格較高，結果顯示系統管理策略傾向盡可能不使用燃料電池，使得燃料電池系統操作時間少於3%，但成本卻高達系統總成本的20%。故而本研究將燃料電池系統獨立出來，放置於可移動的混合電力電動車上，使多個站點可以共享氫能資源，形成分散型混合電力系統，如圖一所示。圖二為分散型混和電力系統的電力供應架構，本文設計一套系統化的能源管理策略並發展優先權管理演算法 (Priority management algorithms, PMAs )，透過優先權指標決定燃料電池車的優先供應順序及時間，燃料電池車會依據安排的時間點移動至各電力站進行最佳電力供應。我們針對多個資料情境進行案例分析，而結果顯示，共享燃料電池車的分散型系統情境可以達到有效地降低系統21%的成本，如表1所示。最後則以實驗驗證燃料電池車可以準確地依照管理策略制定的命令輸出電力，結果如圖三所示，證明分散型混合電力系統的可行性。（機械系王富正教授提供） 圖一 分散型混合電力系統 圖二 分散型混合電力系統之電力供應架構 Table 1. 系統成本下降率 Scenarios Cost reduction (%) Sharing 1 FCV by 72 power stations 20.82 Sharing 2 FCVs by 150 power stations 21.01 Sharing 3 FCVs by 267 power stations 21.25 Sharing 4 FCVs by 351 power stations 21.21 Sharing 5 FCVs by 438 power stations 21.21 (a) 1號燃料電池車的形成與電流響應 (b) 2號燃料電池車的形成與電流響應 圖三 分散型混和電力系統實驗響應
本論文提出一個嶄新的分散式混合動力系統架構，包含燃料電池電動車、定置型電力站、及系統控制中心，其中控制中心會根據管理策略決定燃料電池車的排程及能源供應。在過去的研究中，我們針對獨立電網系統做元件大小與能源管理策略的最佳化設計，由於氫能源價格較高，結果顯示系統管理策略傾向盡可能不使用燃料電池，使得燃料電池系統操作時間少於3%，但成本卻高達系統總成本的20%。故而本研究將燃料電池系統獨立出來，放置於可移動的混合電力電動車上，使多個站點可以共享氫能資源，形成分散型混合電力系統，如圖一所示。圖二為分散型混和電力系統的電力供應架構，本文設計一套系統化的能源管理策略並發展優先權管理演算法 (Priority management algorithms, PMAs )，透過優先權指標決定燃料電池車的優先供應順序及時間，燃料電池車會依據安排的時間點移動至各電力站進行最佳電力供應。我們針對多個資料情境進行案例分析，而結果顯示，共享燃料電池車的分散型系統情境可以達到有效地降低系統21%的成本，如表1所示。最後則以實驗驗證燃料電池車可以準確地依照管理策略制定的命令輸出電力，結果如圖三所示，證明分散型混合電力系統的可行性。（機械系王富正教授提供）
圖一 分散型混合電力系統
圖二 分散型混合電力系統之電力供應架構
Table 1. 系統成本下降率
Scenarios
Cost reduction (%)
Sharing 1 FCV by 72 power stations
20.82
Sharing 2 FCVs by 150 power stations
21.01
Sharing 3 FCVs by 267 power stations
21.25
Sharing 4 FCVs by 351 power stations
21.21
Sharing 5 FCVs by 438 power stations
(a) 1號燃料電池車的形成與電流響應 (b) 2號燃料電池車的形成與電流響應
圖三 分散型混和電力系統實驗響應