為全球興起的充電基礎設施開發充當旗手的是美國奧巴馬政府。對奧巴馬政府而言,為開創混合動力車(PHEV)及電動汽車(EV)產業而建設充電基礎設施是必不可少的政策。原因在于,PHEV/EV產業與關系到政府命運的“創造就業”以及能源安全的“擺脫石油”有著重要關系。
美國政府決定投入110億美元的資金來構筑智能電網。負責制定政策的美國能源部(DOE)部長朱棣文(Steven Chu)指出了PHEV/EV的重要性:“可降低對他國石油的依賴,減少消費者的支出,在尖端汽車開發及生產技術上領先全球,并保證高水平的就業率。”對于實現政策所不可缺少的充電基礎設施,朱棣文表示:“電網向高水平發展是必不可少的條件。”
此外,智能電網的構筑還將推動太陽能發電及風力發電等可再生能源的導入。因為可以通過智能電網來使得易受天氣影響的可再生能源平穩化。而這些可再生能源的導入也是“創造就業”和“擺脫石油”所不可缺少的。美國政府設想的智能電網,其最終目標在于PHEV/EV普及和可再生能源導入所需要的設備投資。而且,PHEV/EV和可再生能源都被公認為“今后將在全球急劇擴大的市場”(美國能源部助理Hank Kenchington)。充電基礎設施開發正是實現這一發展的基礎,美國目前沒有理由不采取相關行動。
圖:美國瞄準以充電基礎設施為前提的智能電網(點擊放大)
在奧巴馬政府推動下,眾多美國企業開始致力于充電基礎設施的開發。其中表現最為突出的是新興企業。如上篇所述,其原因就在于充電基礎設施的產業構造與新興企業容易涉足的IT產業具有類似的構造。
向電力企業推銷
美國電力產業也體現出了新興企業容易開展業務的構造。原因是美國電力企業多達3000家以上。這些企業今后很可能會導入考慮充電基礎設施的電力信息管理系統。新興企業向電力企業推銷的空間很大。因此新興企業表示,通過導入其充電管理系統,電力企業可減少設備投資。
作為新興企業之一,在以色列與日產汽車聯手推進充電站設置的美國Better Place表示:“導入200萬輛EV的話,就需要新增相當于2345MW的發電設備。要實現這些設備,就需要設置1座輸電變電站、10座配電變電站、18臺變壓器及2158km電線。投資額估計將達到45億8600萬美元。而使用我們公司的充電控制系統的話,只需增加287km的電線即可,追加4億7100萬美元的投資就足夠了”(Better Place北美副總裁Jason Wolf)。
在為數不多的致力于充電基礎設施的新興企業中,目前最受關注的企業之一是美國GridPoint。該公司不僅瞄準了面向電力企業的業務,而且還瞄準了汽車及家電產業的主要公司,并以自己成為電力企業為目標。
GridPoint的特點在于資金實力雄厚。在全球屈指可數的投資公司美國高盛(Goldman Sachs)的支持下籌集到了近220億日元左右的資金,并由此迅速對擁有所需技術的企業展開了收購和合作。目前正在與12家電力企業進行共同開發,在最近的兩年就與2家公司簽訂了收購協議,與10家公司締結了合作關系。以強大的資金實力以及與電力企業的合作關系為武器,該公司面向充電基礎設施的電力信息管理系統的開發已進入基本完成階段。
GridPoint開發的“VCM”
GridPoint從2008年開始在科羅拉多州博爾德市(Boulder)與大型電力企業Xcel Energy實施稱為“SmartGrid City”的項目。設備工程已經完成,目前的重心轉入驗證工作。“已開發完成的系統隨時可供其他電力企業使用”(GridPoint產品經理Seth Bridges)。
GridPoint還在開發面向PHEV/EV的充電控制技術。要想在GridPoint經營的地區為PHEV/EV進行充電,就需要使用向該公司提供信息的裝置。因此,該公司開發了車載充電控制裝置“VCM(Vehicle Control Module)”。使用VCM的話,便可通過該公司對EV/PHEV充電時間及充電量等進行管理的服務實施遠程控制。為了實現充電控制,該裝置收集車載電池充電狀態、車輛位置信息及行駛距離等信息。目前已開始使用配備美國A123 Systems制造的鋰離子充電電池的300輛改良“普銳斯”等,對VCM展開運行實驗。
目標不止汽車,還瞄準家電
GridPoint還力爭將這一裝置運用到住宅內的家電能源管理中。因為在信息收集裝置這一點上,“VCM與智能電表具有相同的性質”(GridPoint的Bridges)。該公司2009年12月與推出HEMS(Home Energy Management System)的美國Control4共同開發了HEMS用軟件。目前已開始與Xcel公司展開實驗。目標是“今后在同一平臺上提供PHEV/EV和住宅內的能源管理”(Bridges)。
此外,GridPoint還將目光瞄向了更遠的將來。這就是“Vehicle to Grid(V2G)”。V2G是指不僅通過對PHEV/EV的蓄電池進行充電,而且還通過使其放電來運營電網的構想。充分利用這一電力的話,便可推動導入發電不穩定的可再生能源。目前,GridPoint正在開發V2G軟件。使用該軟件,便可收集某電力企業管轄地區內的車輛蓄電池信息,計算當時和將來的發電量及電力負荷。目標是根據不穩定的可再生能源在發電量上的變動,使車輛蓄電池充放電。這相當于起到了與電力企業一樣的作用。而GridPoint的目標正在于此。