管许多车厂放弃了氢能车市场,但是氢燃料电池却在许多不同面向找到新用途,ABB 希望利用氢燃料电池的储能特性,打造不用电网也能充电的充电桩,让偏远地区也能够使用电动车。
瑞士瑞典跨国公司 ABB,不仅是机器人大厂,近年来更在全球大力布局电动车充电桩,但他们遇到一个问题,在偏远地区,或是基础建设缺乏的山上,电网不足以支撑起充电桩的用电量,限制了电动车的普及。
ABB 与氢燃料电池公司 AFC Energy 合作,他们正在打造一个不需要接电网,就能提供车辆充电的独立式充电站,关键就在于氢燃料电池(fuel cell)。
目前独立式充电站最常见的是使用太阳能,但是天候与储能容量都受限,因此并不实用。ABB 这套氢能充电站原理跟加油站类似,只要透过管线或是卡车,定期补充氢气,就能透过燃料电池方式,转化成电能,然后替纯电池车充电。
根据 AFC Energy 设计,这个充电站能够储存约 300kWh 电量,氢气槽的容量并未公布,换句话说,一个氢气槽可以提供大约四辆车从 80% 的电能,充电功率是 160kW,未来甚至可以做到 400kW,和目前直流电快充站功率相当。
我们先不追问这个氢气槽要占多少空间,以及储存危险性,光是要把氢气运送到无电网地区(通常很偏远),基本上就是一个庞大的能耗,除非在能耗或是储能方面有特殊的优势,否则这个方式可能不是很理想。
相较于处理氢气的运送和储存,直接把一箱超大的锂离子电池送到偏远地区,也许比较简单一点。保时捷正在测试的,是把一整个货柜改装成充电站,里面的电池组可储存 2.1MWh 电能,以 60kW 功率直流快充来算,大约可以替 30 辆车充电。
▲ 保时捷远距充电站。(Source:Porsche)
货柜可以整个拖去充电,或是利用货柜加装的太阳能板补电,如果和当地电网连结,还可以成为紧急发电备用机。这个思路还有一个更重要的用途,可使用从电动车淘汰的旧电池,这些电池虽然功率下降,但依然能静态使用,变成充电站,就是再利用的方式。
Toyota 11 月开始实验用氢燃料电池卡车,当成电动车行动充电方案,其实跟 ABB 和 AFC 这个方案很接近,尽管氢能车在能源效率和输出功率输给纯电池车,但身为储能方式之一,也许还有另一片天地,但这些方案最终能不能商转,还是要看维护成本而定。
- A Hydrogen-Powered Off-Grid DC Fast Charger?
(首图来源:AFC Energy)