近日，日本松下公司宣布已开发出一种纯氢燃料电池发电机，该发电机通过与空气中的高纯度氢气和氧气发生化学反应来发电。该发电机将于 2021 年 10 月 1 日在日本推出，用于商业用途。

近年来，随着实现脱碳社会的步伐加快，全球多个国家和地区纷纷宣布到2050年将温室气体总排放量降至零，即实现碳中和。为了实现这一目标，引入太阳能、风能、地热、水力和生物质能等可再生能源必不可少。然而，使用太阳能和风能发电存在诸如取决于天气条件的大输出变化以及缺乏调整发电以应对需求的能力等缺点。而且，这样的发电需要系统将多余的电力储存在蓄电池中或通过其他方式来补偿电力短缺。

因此，氢作为下一代能源正引起人们的兴趣。氢不仅是地球上而且是宇宙中最丰富的物质，通过燃烧和化学反应可以作为热能和电能使用，过程中不排放CO2。氢在储存和利用能源方面也很优越，因为可再生能源的电力可以利用剩余电力通过电解转化为氢，并长期稳定储存。在此背景下，预计氢的使用将迅速扩大。

2009 年，松下推出了世界上第一个家用燃料电池热电联产系统 ENE-FARM*3，该系统使用从天然气中提取的氢气来发电。10 多年来，该公司通过提高其电气效率和运行时间以及使其更紧凑来发展 ENE-FARM。同时，为迎接氢能社会的到来，松下也同步进行纯氢燃料电池发电机的研发，从外界直接供应氢气作为燃料发电。该公司于 2012 年在日本中部山梨县甲府市推广可再生能源设施 Yume Solar Kan Yamanashi 开始，在日本各地对此类发电机进行了现场测试。

来自 ENE-FARM 开发的技术已应用于这种纯氢燃料电池发电机。例如，新产品采用ENE-FARM中使用的燃料电池关键器件——普通电堆单元，发电性能稳定，实现行业最佳*1电效率56%*2.由于这款新型发电机面向商业用途，其功率输出已提高至 5 kW，是家用燃料电池 ENE-FARM 700 W 功率输出的七倍多。此外，通过连接和控制多个发电机组，可以根据需要扩大功率输出。此外，利用其轻巧紧凑的外壳，该发电机可以灵活地适应各种安装条件，包括屋顶和狭窄空间。

松下未来将其纯氢燃料电池发电机命名为“H2 KIBOU*4”，该公司的KIBOU在日语中意为“希望”，以实现氢社会。

松下将通过提出新的选择来扩大充分利用氢的可再生能源的引入，为实现脱碳社会做出贡献。

产品主要特点

1. 5 kW 单元可扩展以通过连接多个单元来增加功率输出

单台可发电5千瓦，适合小型商业设施需求。此外，连接和控制多台发电机组可以根据需要增加功率输出。此外，通过将产品连接到专用的 PC 应用程序，它允许远程控制系统以显示功率输出和条件，打开和关闭发电，并发送错误通知。一台 PC 最多可同时连接 10 台设备 (50 kW)。此外，通过将10个单元集成为一个级别单元，还可以实现MW级的功率输出。

安装在建筑物屋顶的发电机图片

纯氢燃料电池发电机结构概述

2. 实现业界最佳*1电效率56%*2

氢气直接供应给纯氢燃料电池发电机，无需燃料处理装置（用于从天然气中提取氢气），这是 ENE-FARM 的关键装置。因此，可以有效地将氢气转换为电能，从而使产品达到56%*2 的高电效率，这是纯氢燃料电池发电机的行业最佳*1。更高的电效率导致氢气使用量的减少，从而有助于降低总运行成本。

3. 适用于热电联产

通过在产品上连接储热水单元（推荐产品），可以将燃料电池产生的热量转化为热水使用。发电机包括热回收在内的总能效达到了 95%，从而可以有效利用能源而不浪费。

4. 停电时也能继续运转

与电阻单元（推荐产品）和启动电源单元一起使用，即使在停电时也能发电。通过将这些装置与专为停电设计的产品连接，用户即使在停电期间也可以继续发电并使用高达 2.5 kW 的电力达 120 小时。该产品可以在停电期间仅通过供应氢气来发电，从而有助于业务连续性计划 (BCP)。

5.快速启动

该产品可以在大约 1 分钟内启动，这对于需要发电机快速响应时响应削峰控制非常有用。

规格概览

*1：截至 2021 年 10 月 1 日纯氢燃料电池发电机实现的电效率（松下数据）

*2：所有效率数据均基于 LHV 数据。LHV：LHV是指燃气完全燃烧时产生的总热量减去产生的水蒸气的冷凝潜热所得的热值。

*3：ENE-FARM 是东京燃气株式会社、大阪燃气株式会社和 ENEOS 株式会社的注册商标。

*4：H2 KIBOU 和 H2 KIBOU 标志是松下公司的商标。