住宅直流供电4

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:16

主导权之争——掌握了充电基础设施，即可用电力控制汽车与家电（四）

　　加州的送配电网的电力损失“即便在美国也是相当高的”。日本海外电力调查会（Japan Electric Power Information Center）研究部的副研究员Aya Asakawa表示。PG&E的策略计划和架构总监Chris Knudsen表示：以现有的电网“无论采取什么措施都无法避免经常停电”。

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图5　电力公司想要管理PHEV/EV用电量

还希望管理充电

　　然而，电网的输电线和变压器更新需要花费时间和金钱。而不管更新与否，按照加州的ZEV条例，2012年前后正式开始PHEV和EV的计划是不会变的。

　　于是，加州的电力公司为抑制送配电网的设备投资，在全力构筑易于接受PHEV和EV的充电基础设施。具体就是，发放可以遥控住宅充电的智能电表。

　　对电力系统的投资，一般是参照设想的最大电力需求进行。如果使用智能电表可以将用电高峰时期的充电移至非高峰时期，即可收到抑制增强变压器和配电线路等投资的效果（图5）。

　　SCE和PG&E已分发了总共大约300万个智能电表（注2），两公司都计划在2012年完成分发。

注2：两公司供电的地区占加州整体电力消耗量的近40％。

出售给电力公司

　　电力公司这样拼命采取措施，对于可以提供所需技术的公司，则意味着一个很大的商机。

　　对SCE供应智能电表的美国Itron公司就是这样认为的。其正和SCE合作研发可以控制充电的电源资讯管理系统。Itron的产品行销经理Stephen Johnson乐观地表示：“和加州的电力公司的合作，使我们可以在技术上领先全美国。加州的情形应会很快地就会蔓延到其他州。我们也想对其他州的电力公司提供我们的产品。”

　　如上所述，美国至少有3000家电力公司，在不久的未来很可能都会采用电力资讯管理系统。新兴公司有很多的机会可以向电力公司出售技术方案。这类新兴公司都会宣传他们新的充电管理系统将降低电力公司的设备投资。

　　其中一家公司是正在以色列与日产汽车共同推进充电站设置的美国的Better Place。Better Places北美的副总裁Jason Wolf表示：“200万部EV需要2345MW的新发电量设备，需要一个传输变电所、10个配电站、18台变压器和2158公里的传输缆线。整体的投资大约是45亿8600万美金（大约是4100亿日圆)。如果使用我们的充电控制系统，只需追加287公里的缆线即可，追加4亿7100万美元（大约420亿日圆）足就足够了。”

GridPoint引人注目

　　数个从事电力资讯管理系统的新兴公司中，最引人注目的是美国GridPoint公司（图6）。该公司除了面向电力公司的业务外，其目光还瞄准了成为汽车和家电产业的主角，甚至自己也成为电力公司。

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图6 GridPoint把目标放在电源资讯管理上

　　GridPoint是目前美国最快要成为电源资讯管理者的公司。它有庞大的投资做后盾，正积极地追求结合併购和结盟的计画。

　　GridPoint的特点是具有资金优势。它有全球最大的投资公司美国高盛公司（Goldman Sachs）做后盾，已筹集了超过200亿日圆的资金。并用此资金对拥有必要技术的公司进行并购及合作。现在已和12家电力公司合作研发了电力资讯管理系统。并且在过去的2年内併购了两家公司并和另外10家公司联盟（图6）。在与电力公司的合作关系及充沛的资金的支持下，它已大致完成了充电基础设施的电源资讯管理系统研发。(未完待续记者清水直茂)

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:18

主导权之争——掌握了充电基础设施，即可用电力控制汽车与家电（五）

　　2008年起，GridPoint和美国的主要电力公司Xcel Energy联手，在科罗拉多州的博尔德市雄心勃勃地推出了“SmartGrid City”计划。该计划的设备建造已完成，现在已重点转向验收。GridPoint的产品管理Seth Bridges表示：“这个已完成研发的系统已处于其他的电力公司随时可使用的状态。”

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:21

主导权之争——掌握了充电基础设施，即可用电力控制汽车与家电（五）

　　2008年起，GridPoint和美国的主要电力公司Xcel Energy联手，在科罗拉多州的博尔德市雄心勃勃地推出了“SmartGrid City”计划。该计划的设备建造已完成，现在已重点转向验收。GridPoint的产品管理Seth Bridges表示：“这个已完成研发的系统已处于其他的电力公司随时可使用的状态。”

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GridPoint研发了一控制器来管理PHEV和EV充电，且已开始在汽车内测试。

目标是汽车产业的主角

　　GridPoint公司PHEV和EV用充电控制技术的研发也已开始。在该公司统辖业务的地区，要为PHEV和EV充电需要有向该公司提供信息的装置。

　　为此，该公司研发了一套安装在汽车上的汽车控制模组（VCM）（图7）。使用VCM，该公司的服务器就可以遥控PHEV和EV的充电时间和充电量。为控制充电，服务器还具有收集电池状态、汽车位置及行驶距离等资讯的功能。

　　现在，正在利用300部换装了美国A123 Systems公司制造的锂离子充电电池的Prius车，进行VCM的运行试验。

方向是可管理家电的电力公司

　　GridPoint意在使用相同的方法来管理住宅家电的电源，从收集资讯的角度来看，“VCM就如同智能电表一样”（该公司的Bridges）。在2009年12月，该公司和从事家庭能源管理系统（HEMS）的美国Control4公司共同研发了家庭能源管理软件。与Xcel的测试已经开始。Bridges表示，“将来，PHEV/EV和家庭能源管理，将会由一个平台提供”。

　　并且，其后的发展也愈来愈明确：就是V2G。V2G不仅可为PHEV/EV的蓄电池充电，还可以放电以供应电网利用。这种电力利用方式若实现，会有助于发电不稳定的再生能源的采用。

　　GridPoint目前在研发V2G的软件（图8）。利用该软件，电力公司可在其营业区内收集汽车蓄电池的资讯，并依此计算和估计现在和未来的发电和能源负载。以实现令汽车的蓄电池随不稳定的再生能源的变动而充放电，从而平稳供电的目标。而此角色目前由电力公司担任，这是GridPoint策略的终极目标。

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图8 管理多部PHEV/EV的系统

GridPoint已针对V2G研发了一系统以便利用PHEV/EV电源电网内的车上电池。系统收集范围内
多部汽车的资讯，预测现在和未来所产生的输出的和电力负载。

日本公司会只作壁上观吗？

　　日本公司敏锐地关注着像GridPoint这类美国新兴公司的举动。

　　很多日本企业对美国IT产业的成功——掌握了平台的企业就有了市场的主导权，都有过痛苦的体验。而此次被美国企业赋予了资讯终端的汽车和家电，却是日本产业的两大支柱。许多人认为此次日本决不能再失败。

　　日本企业在PHEV、EV、蓄电池和HEMS等要素技术上具有优势。他们正综合利用这些技术，着手建立一个电源资讯管理系统的平台。

　　这些企业中，积极致力于该平台的是日产汽车公司。该公司宣布计划在2010年量产5万部“Leaf”EV，并提供给美国进行充电基础设施的验证测试。Nissan希望由此建立汽车制造商易于掌握的充电基础设施。

　　日本的大学和企业也热衷于扩大技术优势。例如，正为丰田研发的Plug-in Prius PHEV制造充电器的日本Toyota Industries公司已研发了具有通讯功能的充电站。旨在充电等资讯的收集。

　　日本三菱汽车（Mitsubishi Motors）以2015年实用化为目标，正在研发可以在V2G机制下充放电的EV。在家庭和汽车电源管理上松下（Panasonic）有优势，因为拥有所需的要素技术技术，包括HEMS、充电站和DC供应等。

　　充电基础设施及之后面向V2G的主导权竞争才刚刚开始。可以说，不仅是拥有地利的美国公司，人人都有获胜的机会。(全文完记者清水直茂)

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:27

充电设施标准化之争（一）：日美均瞄准中国市场

　　充电基础设施的开发，各种性能的标准化是不可缺少的。与自上而下推进标准化的美国相比，日本企业以技术优势为武器，向美国的弱项发起了进攻。而日美其实都把准星瞄准了中国市场。究竟日美谁能掌握主导权打入中国市场呢？

　　围绕充电基础设施的主导权之争，不仅是企业之间，而且是国与国、地区与地区之间的较量。竞争的舞台就是把车辆与住宅、车辆与电网之间交换的电力信息及电力的规格进行标准化。随着充电基础设施的发展，汽车及住宅都有可能变成“通信终端”，那么这些终端之间的通信标准化就不可或缺。所以，为了形成有利于本国企业的规格，各国都开始竞争。

　　各国私下里都特别关注的是中国市场。中国政府计划今后10年内投入总额超过4万亿元的巨额设备投资用于电力基础设施的建设。现在在国际标准化会议上，想打入中国市场的各国人员“只要是中国与会者发言，就会全场竖起耳朵仔细聆听”（参加充电基础设施标准化活动的日本人士）。

美国要与中国共同制定

　　与人气鼎盛的中国进行高层会谈的是美国（图1）注1）。2009年11月，美国总统奥巴马与中国国家主席胡锦涛共同发表了“U.S.-China Electric Vehicles Initiative”（中美电动汽车倡议）。双方将为充电基础设施的开发共同制定标准，并在10多个城市开展实验。

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图1：美国以政府为主导进军中国

日本企业则通过充分发挥技术优势来挑战以政府为主导推进标准化的美国。日本和美国都把准星瞄准了中国市场。

注1）目前欧洲对中国市场采取积极行动的主要是企业。

　　虽说是“共同”制定标注，但其实美国已经拥有用于包括充电基础设施在内的智能电网标准化框架。在美国统领标准化工作的美国商务部国家标准技术研究所（National Instituteof Standards and Technology，NIST）的George Arnold表示，对于与中国共同制定的标准，“当然会以该框架为基础进行协商”（图2）。

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图2：美国瞄准的是中国在电力基础设施方面的巨大投资

美国加紧推进标准化是因为瞄准了中国将在2011年以后向电力基础设施投入的巨大投资。图中中国的数据由海外电力调查会提供。

　　由此看来，美国似乎已率先在面向中国的充电设施开发中确立了优势地位。但是，现在还不能就此断言。因为只要将焦点从美国政府转到美国企业身上，便会发现软肋。这一软肋就是，可大规模量产插电混合动力车（PHEV）及电动汽车（EV）的企业必须要等到2011年以后才会出现。

日本展开攻势

　　这就给了那些看上去落后于美国的国家以及美国以外的企业以可乘之机。做出这种判断并付诸于行动的是日本企业（图3）。对日本企业而言，中国是其无法拱手相让的市场。如果日本企业坐视开始与中国统一步调的美国的标准化进展的话，那么在中国日本企业步他人后尘的可能性就极高。为此，“参与美国的标准化活动，也会极大地对中国的标准化施加影响”（东京财团政策研究部研究员兼政策总监平沼光）的看法开始出现，并开始了具体行动。

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图3：日本希望以自下而上的方式推进标准化

在日本主要是以企业为主导推进标准化。而美国推进标准化的则是DOE，具体事务则由NIST负责。

　　万幸的是，日本企业拥有足以向美国的软肋发起进攻的技术实力。在PHEV/EV、蓄电池及HEMS（家庭能源管理系统，Home Energy Management System）等诸多领域，日本企业相对于美国企业都处于优势。因此，日本企业充分利用这些优势，以向美国的薄弱环节发起进攻的方式开始坚定出击。

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:31

充电设施标准化之争（二）：日企抓住美国的“软肋”

美国厂商无法大量供应EV

　　1万1210台。这是美国为开发充电基础设施而实施实证实验“EV Project”所预定投入的充电站数量。这一数量在目前为全球最多。从2010年夏季开始将在加利福尼亚州等5个州11个市设置。

　　出资方为美国能源部（Department of Energy，DOE）。其将向统领实证实验的充电站厂商美国Electric Transportation Engineering公司（eTec公司）提供99万8000美元的资金。

　　就是在这一美国举国实施的大规模国家项目中，作为其重要部分的EV，其中的4700辆实际上是由日本企业提供的。这家日本企业就是日产汽车（图4）。

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图4：日产成为美国充电基础设施开发的核心

　　日产汽车在美国拥有非常大的影响力。在获得DOE大额贷款的基础上，日产向美国的大规模充电基础设施开发项目提供了大量EV。

　　国家项目一般都会优先采用本国企业的产品。尽管如此，DOE还是选择了日产汽车的EV。这是因为日产充分发挥了可尽早大量提供EV的优势，掐住了美国政府的“死穴”。

　　如前所述，美国的软肋在于没有可大规模实用化的PHEV/EV。美国汽车产业现在可以说正处于万丈深渊。克莱斯勒（ChryslerLLC）和通用汽车（GM）两家美国厂商正在为脱离破产危机而竭尽全力。克莱斯勒甚至到了就在其所在地举办的2010年1月北美国际车展上无新车型可供发布的境地。而通用虽然将从2010年下半年开始销售PHEV“Chevrolet Volt”，但估计最先只是租售100辆左右。

日产基本上就是“美企”

　　而与之形成鲜明对比的是，日产汽车计划从2010年度开始以年产5万辆的规模量产EV“绿叶（Leaf）”。其中近1成提供给EV Project使用，也不是一件多么困难的事情。

　　另外，日产还采取了容易让DOE选择绿叶的对策。这就是为美国政府的“摆脱石油”和“创造就业”等重要政策做贡献。具体做法是通过改建田纳西州的Smyrna工厂，制造有助于“摆脱石油”的EV和锂离子充电电池组。这样在满负荷生产时估计可创造1300人的就业机会。

　　作为改建费，日产汽车从DOE获得了高达14亿4800万美元的低息贷款。对于DOE来说，日产汽车已俨然成为美国政府实现上述政策所不可缺少的企业。

牵制电力信息管理者

　　在美国处于有利地位的日产汽车瞄准的目标又是什么呢？这就是构筑便于绿叶使用的充电基础设施。向EV Project大量投入绿叶，就势必需要在投入地区构筑大量的供绿叶使用的充电基础设施。

　　这一意图得以实现的话，便可轻松实现两大目标。一是能够与那些欲成为充电基础设施产业主角的美国新兴企业相对抗。这些美国企业打算通过管理充电信息来控制充电基础设施产业的主干。另一个目标是便于在美国的充电基础设施标准中，加入面向绿叶的指标。

　　对于前者的牵制美国新兴企业的目标，日产汽车开发的“EV-IT支持功能”能够充分发挥作用。这是一种通过自家服务器来管理蓄电池充电情况的系统，有关充电的电力信息会汇总到该公司的服务器上这一点，该系统与美国新兴企业考虑的电力信息管理系统是一样的。绿叶上当然也要配备EV-IT支持功能。

车载信息服务的经验派上用场

　　日产汽车长年利用车载信息服务“CARWINGS”来开展充分利用自主数据中心的服务。因此，“在服务器运用上已积累了大量经验”（日产汽车企划先进技术开发本部资深专家上田昌则）。而EV-IT支持功能正好可以充分利用这些经验。

　　但是，日产汽车对于美国正在积极研发的、根据电网情况来控制充电时间的尝试则刻意保留了一定的距离。日产汽车把所开发的充电管理功能归根结底定位于面向EV用户的服务注2）。对日产汽车来说，“销售汽车是最重要的”（上田），而致力于面向电力企业的业务，对日产来说意义并不大。

注2）目前开发出来的还有用户可通过苹果的智能电话“iPhone”来实时确认充电状况的信息服务。

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:38

充电设施标准化之争（三）：日企结盟提出以汽车为主体的方案

为标准化而团结在一起

　　另外，在充电基础设施的标准化方面，日产汽车则采取了与其他日本企业相互团结的做法。

　　其具体体现就是包括日产汽车在内由5家日本企业主导成立的团体“CHAdeMO”注3）。在汽车厂商中，加盟的还有丰田、富士重工业及三菱汽车。特点在于成员还包括日本最大的电力企业东京电力。这样一来，便于与美国的电力企业进行交涉。

注3）2009年8月宣布设立，2010年3月正式启动。

　　在美国的充电基础设施标准化中，率先参与的是电力企业。这是因为美国的电力企业为了压缩设备投资，对可根据电网情况来控制PHEV/EV充电时间的移峰功能颇为重视的结果。为了达到移峰填谷的目的，在充电控制方面，美国一直在建立尽量以电力企业为主体的机制（图5）。

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图5：美国电力企业希望掌握电动汽车的主导权

　　美国的电力企业希望建立根据电网情况管理车辆充电量的机制（a）。而日本企业提出的快速充电规格则采用充电站根据车辆发出的控制信号来输出功率的方式（b）。

　　而与美国相比，日本的电网要稳定得多。日本海外电力调查会的数据显示，日本配送电网的损失要比美国少30％以上。对于日本的电力企业来说，“进行充电控制的必要性与美国相比要低”（东京电力销售营业本部营业部生活能源中心节能住宅推进项目部经理幸加木英晃）。所以，在充电控制的性能指标方面，“以汽车为主体也无问题”（幸加木英晃）。

　　这对于日本汽车厂商来说正中下怀。因为他们对美国电力企业的看法持否定态度，认为“根据电力企业的情况来控制充电时间的做法，对于汽车用户来说有诸多不便”（加盟CHAdeMO的某汽车厂商技术人员）。所以，他们对东京电力加盟CHAdeMO表示欢迎，认为这样“便于与美国电力企业进行交涉”（同上）。

以汽车为主体的快速充电

　　日本汽车厂商的想法如实地反映在了提供给绿叶及三菱的“i-MiEV”的“快速充电”站上。快速充电站与车辆间的通信规格就采用了以车辆为主体来控制充电的做法。

　　快速充电是一种供配备大容量蓄电池的EV进行充电的方式（图6）。设想在20～30分钟内充电至整个容量的80％左右。许多国家考虑采用数百V电压和数百A的直流电。日本企业在国际标准化会议上提出了以最大电压为500V、最大电流为125A的直流电方案注4）。

注4）最大输出功率为50kW。因为在日本的电网中，功率超过50kW就归为“高压电”，需要配备变压器。

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图6：下一个焦点是快速充电的规格

SAE已正式出台包含普通充电规格的“J1772”（a）。今后备受关注的是日本的提案是否会被采用为快速充电规格（b）。

　　日本的快速充电提案，其特点在于充电所需指令全部由EV发出。根据车载蓄电池的状态，从EV向充电站发送可否充电及充电量等信号。通信使用车载LAN的事实标准“CAN（Controller Area Network）”。CAN是最便于汽车厂商使用的通信规格。也就是说日本的提案是“按照汽车的指示由充电站供应电力”（快速充电器厂商Hasetec充电业务推进室室长中田昌幸）。

　　目前，美国汽车及航空标准化团体——美国汽车工程师学会（SAE）的“J1772”委员会正在对快速充电规格进行讨论。目标是2010年内确定。

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:41

充电设施标准化之争（四）：日企借道美国进军中国市场

日本提案是否可行？

　　实际上，日本企业已在充电站与车辆间的充电规格方面取得了成果。这就是主要面向住宅充电的“普通充电”方式。在对可同时利用内燃机发电的PHEV进行充电时，通过这种普通充电即可基本解决。电压依据各国住宅电源的规格，美国的话主要为120/240V。不过，如果是EV这种配备有大容量蓄电池的车辆，充满电需要8～12小时。

　　在普通充电所使用的连接器形状等规格方面，SAE基本采用了日本的提案，于2010年1月出台了标准“J1772”（图7）。在“J1772”标准的制定过程中，丰田起到了非常大的作用。该公司在2007年开发出了以混合动力车“普锐斯”为原型的PHEV试制车，并利用数辆开始在美国进行实证实验。“由于拥有过硬的产品，在SAE的讨论会上也充分发挥出了优势”（为丰田PHEV“插电普锐斯”开发车载充电器的丰田自动织机技术人员）。

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图7：在充电规格方面日本处于优势地位

在SAE中，可用于住宅的普通充电规格几乎全部采用了日本的提案。下一个目标是让快速充电规格中也采用日本的提案。

　　在快速充电方面，日本企业也打算采用与普通充电相同的战略。这次，日产汽车充当了丰田的角色。而且，多达4700辆的投入量也远远超过了普通充电实证实验时丰田投入的PHEV。美国充电站厂商也有很多认为“将采用日本提出的快速充电规格”（美国Coulomb Technologies公司首席执行官Richard Lowenthal）。

借道美国进军中国

　　日本企业在美国的标准化制定过程中下的功夫，在面向中国市场时也不断奏效。这是因为借助美国这一途径，日本企业的影响力便有可能对中国的充电基础设施开发施加影响力。因为目前在美国已经出现了起中介作用的企业。

　　其代表就是统领EV Project项目的充电站厂商eTec。该公司的母公司美国ECOtality公司在2009年7月与中国的深圳市九策投资有限公司在深圳市成立了从事充电站及充电管理系统业务的合资公司。“基本上将全盘导入EV Project使用的充电基础设施系统”（eTec总裁兼首席执行官Don Karner）。这就等于在中国开发了可供绿叶使用的充电基础设施。因为如前所述，EV Project将大量利用绿叶推进基础设施的开发。

正面强攻也在推进之中

　　除了借道美国的间接手法之外，日本企业还采取了直接进军中国市场的行动。日产汽车2009年4月宣布，与中国的工业和信息化部联手在武汉市启动充电基础设施开发项目。同年11月22日日产汽车又宣布与广州市开展同样的合作项目。

　　充当日本汽车厂商后盾的是东京电力。在中国，主导充电基础设施标准化的是电力企业。具体而言，就是中国最大的国有电力企业——国家电网。“东京电力过去曾向国家电网提供过送电技术，关系密切”（海外电力调查会调查部首席研究员中山元）。利用这层关系，东京电力充当了双方交涉的窗口。

　　对于以日本各地区电力业务为本职的日本电力公司而言，涉足其他国家的充电基础设施并没有多少利益。不过，东京电力却在开发快速充电站方面，向汽车厂商提交了便于在日本的电网中使用的性能指标提案，与日本汽车厂商的步调保持一致。

　　东京电力认为日企在中国展开的标准化活动应以汽车企业为中心推进，在此基础上还“必须与中国的电力企业进行沟通”（东京电力的幸加木），所以东京电力的态度积极。其背景估计是为了防止日本的提案按照其他国家的情况改变。因为在日本存在按照其他国家的情况制造的EV被直接投放日本市场的可能性。

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 20:50

充电设施标准化之争（五）：中国自主方案与日本提案并存

中国自主方案与日本提案并存

　　汽车厂商和电力公司为中国充电基础设施所采取的行动正在逐渐显现成果（图8）。

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图8：日本企业瞄准的下一个目标是中国市场

在中国截至目前的充电规格暂定案中，除列有比亚迪的提案外，同时还并存有日本的提案。

　　在2010年1月的中国充电站标准化暂定案当中，有中国的自主性能指标，还“同时标记”有日本的提案。外界普遍认为，为中国制定自主性能指标的是在中国从事EV开发的比亚迪汽车（BYD Auto）。

　　这种“同时标记”正是日本企业所希望的。因为“不管是什么形式，只要标准中含有日本的提案，今后便可充分发挥出所积累的技术优势”（三菱汽车开发本部EV·动力传动系统事业部部长和田宪一郎）。

　　这种看法的依据是，业界普遍认为中国的自主性能指标在实际应用中会相当困难。中国的自主方案中，其最大电流达到1000A，为日本提案的8倍。快速充电站的技术人员指出，“从中国的电力基础设施目前还不能说太高的质量角度来看，这一性能指标给电网造成的影响会过大”。事实上，中国配送电网的电力损失约为7％，比日本的高出1.4倍以上。

新一代技术方面也要保持优势

　　面对新一代充电基础设施技术的标准化，在中国与美国奋斗的日本企业正在不断推进开发，以便继续保持技术上的优势。

　　日本企业目前瞄准的是“Vehicle to Home（V2H）”注5），正在开发可通过车辆蓄电池对外放电的PHEV/EV，以及可对来自EV的电力进行轻松利用的住宅能源技术（图9）。

注5）在V2H之前已出现将车辆电力用于电网的“Vehicle to Grid（V2G）”概念。目前主要是大学等研究机构在进行V2G的研发。

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图9：下一个目标是V2H

日本企业在新一代充电基础设施开发上也走了前面。三菱汽车发表了汽车可充放电的EV概念，正在推进面向V2H的要素技术。

　　三菱汽车在2009年10月举行的“东京车展2009”上发表了可通过PHEV的蓄电池向住宅供应电力的概念车“Concept PXMiEV”。该概念车可通过车载锂离子充电电池进行100V放电。三菱汽车将根据住宅与车辆间的电力信息通信规格的标准化进展情况，“力争在2015年前后实现上市”（三菱汽车的和田宪一郎）。

　　V2H得以实现的话，还将给接受PHEV/EV电力的住宅带来变革。因为可促进太阳能电池等可再生能源及直流供电技术的导入。

　　如果将太阳能电池与PHEV/EV的蓄电池进行组合的话，便可形成直流方式的住宅用“发电机”。这样便可利用蓄电池来均衡因天气影响而不稳定的太阳能电池发电。

　　如此一来，通过电网来购买的交流电将会比现在大幅减少。由于“住宅内的绝大部分电力都将变成直流电”（三菱汽车的和田宪一郎），因此将这部分电力直接用于通过直流电工作的家电等产品的话，便可减少转换损失，提高电力的利用效率。

　　瞄准PHEV/EV与住宅联动的时代，积极推进开发的是松下集团。松下目前就拥有可实现V2H的住宅用关键技术，比如2009年松下发表了直流供电插座。另外，该公司以前还在积极开发HEMS（Home Energy Management System，家庭能源管理系统）技术。这是把可再生能源和PHEV/EV变为“发电机”时需要的技术。而且，为了涉足所有充电基础设施，松下还开发出了普通充电站。

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 21:06

日本东北大学建成综合使用太阳能电池、蓄电池及直流供电等的研究大楼

　　日本东北大学研究生院科学研究系于2010年6月22日为综合使用太阳电池、蓄电池及直流供电等的研究大楼“ECOLAB”举行了竣工仪式（图1）。ECOLAB为木制结构的两层建筑，可将太阳能电池产生的电力储存在锂离子充电电池中，直接以直流方式用于LED照明等。

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图1：建成的研究大楼“ECOLAB”

　　ECOLAB大楼设置了5.8kW的太阳能电池和9.6kWh的锂离子充电电池（图2）。储存在锂离子充电电池中的电力以直流方式分别提供给实施直流供电等验证工作的“DC生活空间”和研究大楼入口大厅的LED照明（图3）。向DC生活空间提供24V、600W的电力，向入口大厅提供48V、200W的电力（图4）。入口大厅的照明采用松下电工制造的LED照明器具。直流供电也采用松下电工制造的直流配电器。这是松下电工首次公开直流配电器（图5）。

　　太阳能电池由京瓷制造，使用18个由7块46W面板构成的322W模块。锂离子充电池和充放电控制系统由NEC东金负责提供。锂离子充电电池具备48个正在面向电动助力自行车销售的200Wh电池模块（由于NEC东金剥离电池业务成立了独立的公司，因此电池单元目前由NEC Energy Devices制造）。

　　太能电池输出的电力经DC-DC转换器降压至30V后进行充电。该转换器安装有大容量的电解电容器，通过在储存所定电力后进行脉冲充电，“太阳能电池出现功率变动时也可高效充电”（NEC东金）（图6）。

　　电池模块为可拆卸式，充电后的电池模块可搬运。而且，电池模块还内置有ZigBee通信模块，因此还可远程监控电池使用状况（图7）。

　　DC生活空间中将“洗漱”、“厨房”、“餐厅·书房·客厅”等房间的各部分机能直线排列的“DC桌”（图8）。卫生间、盥洗台及洗涤槽等的排水以及健身自行车等生产的微弱电力储存在锂离子充电电池中，供笔记本电脑等使用。可直接以直流方式使用笔记本电脑的直流供电导轨是由国誉提供的（图9）。

　　此外，ECOLAB大楼还导入了利用太阳热能的空调系统（图10）。可将太阳热能以热水形式储存于蓄熱槽中，用于除湿空调器及地板制热。夏季时可一边通过利用干燥剂的除湿空调器为室内除湿，一边通过热泵为地板制冷。而冬季时可在利用太阳热能进行地板制热的同时，使用地板制热后回流的热水，通过除湿空调器加热或加湿来自户外的空气。（记者：狩集浩志）

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图2：锂离子充电电池组件和充放电控制系统

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图3：“DC生活空间”的LED照明

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图4：为“DC生活空间”供电的配电盘

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图5：松下电工的直流配线器

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图6：通过太阳能电池进行充电。位于左侧的是电解电容器。

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图7：设置于电池模块上部的ZigBee模块

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图8：直线配置盥洗台、洗涤槽及进餐功能的“DC桌”

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图9：国誉提供的直流供电导轨

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图10：利用太阳热能的空调系统的概要

帖子由 **pvtool** » 2011年 11月 26日 21:17

大和房建工业将在2011年春季上市附带锂离子充电电池的住宅

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图1：大和房建工业附带锂离子充电电池的住宅

　　大和房建工业宣布，将在2011年春季前后上市配备锂离子充电电池和太阳能电池的住宅（图1）。通过把白天来自太阳能电池的电力给蓄电池充电加以有效利用，可以大幅削减二氧化碳排量和光热费。另外还将利用控制住宅内家电和LED照明的电力的HEMS（Home Energy Management Systems）。大和房建工业还在该公司的住宅展厅“埼玉县春日部住宅展厅”和爱知县名古屋市的“Metere八事住宅”中建设了实验用住宅，将从2010年7月10日开始对外公开。

　　大和房建工业已经启动了计划在2020年之前使二氧化碳排量和光热费为零的住宅开发项目。此次的实验住宅是该项目的第一批住宅，名为“SMA×Eco HOUSE”。大和房建工业认为，一旦太阳能电池得到普及，电力系统将处于不稳定状态，因此目前的太阳能电池买进制度将不会长期持续下去。为此，大和房建工业希望建立可以使各个住宅实现能量自给自足的体系。

　　埼玉县的实验住宅中设置了输出功率为6kWh的锂离子充电电池和输出功率为5.1kWh的太阳能电池（图2、3）。总建筑面积为254.86m2。据该公司进行的模拟计算，与采用政府规定的新能源基准的普通住宅相比，可将二氧化碳排量和光热费分别削减65％和102％。销售和埼玉县的实验住宅相同的住宅时，“销售价格约为5400万日元”（大和房建工业）。与未配备蓄电池、太阳能电池以及HEMS等该公司的普通住宅相比，目前要高出2000万日元左右。

　　不过，关于太阳能电池和锂离子充电电池的配备量方面，还需要通过今后的试验进行优化。锂离子充电电池由该公司出资的日本Eliiypower公司制造。配备了48个大型单元。太阳能电池模块由夏普制造。锂离子充电电池的容量设想为可供一家四口从早晨到晚上的生活用电。

　　在SMA×Eco HOUSE中，HEMS担负着重要的作用。通过家庭服务器来管理太阳能电池的输出功率、蓄电池的充电状态、每个房间的用电量，以及空调和LED照明产品的开关功能等（图4、5、6）。为此，大和房建工业导入了“住宅API”。

　　在实证实验中，通过在“iPhone”配备住宅API，可以变更空调的温度设定和LED照明产品的开关（图7、8）。家庭服务器中利用了“OSGi”。OSGi是在Java虚拟机环境中运行的中间件和应用软件的框架标准。这种系统构筑由日本SORUN负责。在实验用住宅中，家庭服务器和空调通过有线LAN连接，东芝制造的空调中安装了符合“ECHONET”规格的IP转换器。

　　住宅内的照明均采用LED。LED为京瓷制造。LED照明产品的开关通过家庭服务器中继电器的开闭来控制。LED采用可以间接照亮室内的配置方式，从而实现了“柔光”（大和房建工业）（图9）。LED照明产品的配置等由设计师丰久将三设计。灯泡色的LED和白色LED交互配置，并独立控制各自的LED电压，由此白天可以再现与太阳光相同的颜色，夜晚可以再现与石英灯泡相同的颜色。

　　此外，还设置了可以利用HEMS向居住者建议最佳开窗时间等的功能（图10）。住宅中安装了测量外部温度的温度传感器，通过外部温度和室内温度之差促进通风。通过通风来使室内温度接近外部温度，然后加速空调的起动，从而可以抑制用电量。（记者：清水直茂,狩集浩志）