本田汽車提供更大供電能力

圖3 本田正在試驗中的V2H系統
本田已經開始進行利用氫燃料電池車(FCV)“FCX Clarity”發電的供電應用試驗(圖4)。FCV的特點是供電能力更強,在停電等非常時期可以更加有效地作為應急電源使用。氫燃料電池車的后備箱內搭載了可移動電力轉換裝置。在不使用V2H系統時可以取出PCS,充分利用車內空間。
與日產聆風中容量為24kWh的鋰電池相比,FCX Clarity擁有60 kWh供電能力,約為日產聆風的2.5倍,相當于普通家庭6天所需電量。擁有如此強大的供電能力,是因為FCX Clarity車內配備了大容量的氫氣罐,用以實現媲美汽油車的續航距離。
為了使汽車能夠儲蓄更多的能源,電力轉化裝置設計為可移動型。在非常時期可以將該套設備裝于汽車后備箱內,在幾個住宅或公共設施之間來回供電,與僅為一處住宅供電相比,該系統的利用率更高。
FCV的另一個特點就是氫氣可以在短時間內補充完畢。只要附近有氫氣補充站,車載氫氣罐3分鐘內便可充滿。而EV即使利用快速充電系統,充滿電也需要花費30分鐘左右,緊急情況下需要頻繁供電時使用就會難免受到限制。
FCX Clarity不僅擁有強大的供電能力,事實上輸出功率也相當高。依靠氫氣與空氣中的氧氣發生化學反應發電的氫燃料電池最大的輸出功率可以高達100kW,相當于30戶家庭的用電。本田公司的岡部稱,“FCX Clarity最終有作為‘移動發電站’使用的潛力”。
但是根據日本目前的電力事業法規定,輸出功率超過10kW的發電設備,將認定為發電站對其進行管理,必須取得經濟產業省的認可。因此,這次開發的產品將輸出功率控制在10kW以下。
具體來說,每臺汽車輸出功率為9kW,其中6 kW將通過電力轉換設備“可移動變電箱”提供給住宅,剩余3kW將為100V的插座提供電源。

圖4 電力轉換裝置
(a)最大輸出功率為9kW。家用電器直插接口3kW,對住宅供電6kW。通過為V2H系統新增的CHAdeMO接口與汽車相連輸出電流。(b)系統構成。使用V2H系統時,將住宅安裝的接線盒的插頭插入PCS中即可。
汽車本身主要改裝的地方就是需要增加CHAdeMO接口。與EV和PHV不同的是,FCV以氫氣作為燃料,因此車上沒有普通充電和快速充電用的接口。不能利用現有的這些充電接口,FCX Clarity便在后備箱內加裝了CHAdeMO接口。
將接線盒的插頭插入汽車的CHAdeMO接口后,便可從汽車中獲取直流電。而汽車和接線盒之間只有進行CAN通信 (Controller Area Network)確認安全后才會輸出電流。
本田計劃在2015年對FCV進行量產,屆時也將計劃安裝與V2H相應的端口。由于FCV同時還需要提供氫氣相關的基礎設施建設,因此關于面向個人的V2H量產商品的普及時間問題,岡部說,“以10到15年后,也就是2015至2030年為目標”。
豐田汽車結合使用住宅蓄電池
豐田汽車的實驗車輛為在“普銳斯PHV”上增加了供電功能的改良款。但是這種車型的電池容量只有4.4kWh,輸出功率為1.5kW,相比蓄電池車和FCX都要低。因此,為了彌補較小的輸出功率,汽車的電力將輸送進家用蓄電系統儲存。在需要時通過蓄電系統利用分電盤為家庭輸出電力(如圖6)。

圖5 豐田汽車正在試驗中的V2H系統

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