专利名称：能实时购买及销售由燃料电池驱动的车辆发出的电力的系统和方法
技术领域：
本发明涉及能实时购买及销售由燃料电池驱动的车辆和/或固定的燃料电池发出的电力的网络通信系统和方法。
背景技术：
应用于机动车辆的内燃机有许多重大的环境关系方面问题。这种发动机引致无法弥补的污染，运转效率低，并需要燃烧不可再生的矿物燃料。为了对付这种污染危机，汽车制造商在发展替代能源系统上勤奋工作，该替代能源系统不需要燃烧反应。
驱动机动车辆的内燃机的替代物包含各种形式的电动车辆。典型的电动车辆是由镍镉电池驱动的，该电池可由固定的直流电源重新充电。这些系统具有许多缺点。因为电池需要稳定地再充电，这些车辆不能良好地适应于长距离行驶。另外，这些形式的汽车通常不适于在高速公路上行驶，因为它们被认为是功率不足。此外，由于电池的重量，这些形式的汽车往往是重的，这本身又减弱了它们的性能。按照当前的技术，这种电力驱动汽车的价格过高。
曾经提出过各种混合动力车辆。通常，混合动力车辆具有两种动力源并往往会改进总的燃料利用率。许多混合动力车辆的基本设计原理是基于这种概念汽车或其它车辆的功率需求是在宽范围内波动；所以设计意图是提供一种有效的动力源以供应一定的基本动力需求，和提供另一种动力源来供应满足峰值动力需求所需要的附加动力。
一种形式的混合动力车辆使用了燃料电池与内燃机的结合来提供足够的动力以推动车辆。然而，应用当前技术，这种车辆在制造上及运行上都是昂贵的。再有，因为一般车辆只是在小部分时间内使用，燃料电池利用不足。因此，没有燃料电池的补充使用，燃料电池的高资金成本是不合算的。
已开发了用于机动车辆不同形式的燃料电池、包括质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池、高温燃料电池，以及再生燃料电池。当前，多数研究的目标是质子交换膜燃料电池，它含有阳极、阴极以及配置在该两电极之间的选择性电解膜。在催化反应中，诸如氢的燃料在阳极处被氧化以形成正离子(质子)和电子。离子交换膜使质子从阳极至阴极的迁移变得容易。电子不能通过该膜并被迫流过外部电路，于是提供了电流。在阴极，氧在催化剂层起反应，当电子从电路返回时形成了阴离子。在阴极形成的阴离子与穿过膜后的质子起反应，以形成作为反应产物的液体水。通常这不涉及燃烧反应。因此燃料电池是清洁的和有效的。
但是，与已知的现有技术燃料电池系统有关的一个缺点是它们不能经济地有效应用于车辆。通常车辆需要燃料电池具有的额定功率至少为20kW便能满足驱动需求。燃料电池的给定的当前生产成本、汽车的足够容量的燃料电池动力装置都要有巨大的投资，并且事实上很大地增加了汽车的初始成本。即使燃料电池动力装置节约了巨大的燃料成本，贯穿汽车使用寿命进行的节约对于当前燃料电池技术的较高初始资金成本也是不合算的。
可以在颁发的各专利中找到处理这个问题的若干建议。美国专利No.5,858,568提供了由至少一个固定的燃料电池驱动的车辆发出的电力的车外用途。美国专利No.5,767,584及美国专利No.6,107,691两者公开了从泊车停车场的多辆固定的燃料电池驱动的车辆发电的发明。所有这些发明都是基于实现了汽车的燃料电池动力装置具有巨大的电源，并且不像传统的燃烧式发动机，它能有效地发出电力，该电力可容易地从车辆引出而用于别处。还有，燃料电池可实质上无污染地发电，而内燃机产生温室气体，该气体造成酸雨。再有，不像传统的燃气发动机，来自燃料电池的辅助使用的磨耗相当小。因此具有合适的财务诱惑力，人们相信当车辆不用时，车主事实上准备把车辆的动力装置简单地作为发电机出租。为使用车辆的燃料电池动力装置而支付的费用有效地提供了为调整燃料电池驱动车辆的较高初始资金成本为合理所需的补贴。进一步的考虑是燃料电池发动机是强有力的，一般功率范围为20kW至40kW，所以从小数量的车辆将发出兆瓦级的功率。为了能从大量的车辆获得电力，打算在停车场或类似地方设置合适的设备。
根据美国专利No.6,107,691，停车场装备有单个的停泊站，每个站设有燃料管线和用于连接电缆的电插座。电力网在电路上与停车场内的电插座相连接，以把来自停泊的车辆的燃料电池的直流(DC)电力送至集电站。然后该集电站在电路上与电力网相连接，在转换成交流(AC)电后该电力网把电力传送至最终用户。在该集电站设置有至少一台变换器用以把直流电力转变为交流电力。在这个分布式能源系统中，可操纵停泊的车辆且产生的能源通过电力网而被利用和分配，以为当地的或远距离的使用提供电力。
虽然已知的现有技术系统描述了分布式能源系统的某些技术方面，这些已知的建议没有特别处理为使该系统正常及有效地工作所需的总的通信系统和方法；特别是，它们不能提供计算已使用的燃料及已发出的电的系统及方法。明显地，当与任何固定的发电厂相比时，车载燃料电池装置是汽车，而这具有独特的需求，诸如检验车辆和为车辆已消耗的燃料及已发出的电进行计量和记帐。没有总的通信网络时，可以想像这种方案中的参与者在收到所有相关信息前将必须分别地谈判合同。例如，燃料电池驱动的车主可能必须设定或同意电力供应价格，或者反过来对燃料价格也一样。在这种情况下，燃料电池驱动的车辆面对的一个缺点是在没有所有的相关信息情况下不得不谈判合同，该相关信息是经济地发电所需的。这种形式的不定因素导致效率差的能源市场。此外，会有实际的计算及保存记录的复杂性。
传统上，许多公共事业，诸如电力、燃气等已由大公司分配，这些大公司常常在具体区域的分配上具有垄断权。此外，诸如电力的能源供应的定价已是固定的并建立在长期合同基础上。例如，在数月或数年的时间周期内，电力的价格已设定，并且在许多权限上受政府的调控。
目前，“分布式发电”的概念已被公认。通常，“分布式发电”被看作是在比传统的发电厂更靠近用户的地点提供电力，因此减少了电力输送的需求和优化了发电厂系统的效率。分布式发电厂可向单独的用户或整个电网提供电力，但在两种情况下，通常预期的输电量都是比集中式的发电厂的电力输出小些数量级。
许多人相信分布式发电将改变21世纪的电力网格局，因为用户获得了在来源、分配及输送方面其电力选择的更多控制权。分布式发电所使用的技术与互联网相结合提供了增强电力工业效率的独特机遇。
应用现行的有效技术优化的分布式发电厂系统可用许多方法描述。例如，高效率、低排放的车载燃料电池可为车辆提供基本的电源；此外，在非行驶期间可用于向电网提供电力。这样一种概念将使现有技术及车辆的使用更有效率。这些燃料电池驱动车辆将需要燃料来工作(氢是其最简单形式)和可使用任何含氢的矿物燃料(例如天然气或甲醇)，它们或者在车上或者来自用于此目的集中发电站。应用合适的互接装置，这些汽车可以接插于它们停泊的任何地方，例如车主工作的地方，和重加燃料及同时向主电网供电(为了集中统一配电)，和为它们特定的位置供电[分布式发电、无间断供电系统(UPS)及可靠性等级为99.9999％的发电]。
分布式发电的其它技术包含柴油发电机、微型涡轮机、风能、太阳能的发电以及这些发电机的混合式结合发电。然而，本发明的主要兴趣是关于车载的燃料电池。但是应该认识到，在任何分布式的发电方案中，燃料电池未必是分布式发电的唯一来源。
实际上，燃料电池不是以单个装置工作的。反倒是，各燃料电池被串联连接，一个叠加在另一个的顶部，或边靠着边布置。一系列燃料电池称为燃料电池组，通常被封在外罩内。燃料及氧化剂通过管路被引至电极，同时或用反应剂或用冷却介质进行冷却。还有在燃料电池组内有集流器、电池至电池间的密封及绝缘，具有从燃料电池组外部提供的所需配管及仪器。燃料电池组、外罩及相关的硬件构成燃料电池组件。
然而，本发明据此为一般的燃料电池组的扩展创造了条件，除了把燃料电池连接成串，把一个叠加在另一个顶部或边靠着边布置，使燃料电池通过电力网及互联网而连接就形成了产生能源的图元网络。
燃料电池可通过电极的形式来进行分类，或者液体或者是固体。本发明可应用于任何形式的燃料电池。
通常应用于这种燃料电池的燃料是氢或来自其它燃料的富氢重整产品(“重整产品”涉及通过把碳氢化合物燃料重整成气态燃料而派生的燃料，该气态燃料含有氢气及其它气体)。另一种办法是，氢可由一种能源或多种能源的结合而产生，它们包括但不局限于风能、太阳能、细菌能、核能、水电能、冷聚变能、由煤层衍生的甲烷能或来自海床的甲烷水合物能。还可通过电解产生氢，但很清楚的是当本发明主要建议用消耗氢来发电时，这大概只能是商业上可行的方法，此时氢可经济地用便宜的、非高峰期的电来产生，加以储存，然后在用电高峰期间用于发电。可从多种来源供应阴极侧的氧化剂。在某些应用场合，希望提供纯氧，以便使燃料电池更紧凑、减小流动通路尺寸等。然而，通常提供空气作为氧化剂，因为这容易获得并且不需要任何单独的或瓶装的氧气源。还有，该处的空间限制不是问题，例如在固定应用等场合，可方便地在大气压下提供空气。在这种情况下，通常是简单地提供通过燃料电池组的流道，以使空气作为氧化剂而流动，由此极大的简化了燃料电池组件的总体结构。而不是必须为氧化剂提供单独的回路，燃料电池组可简单地布置成提供一通风孔，并且可能为加强空气流动而设置一些风扇之类的东西。
燃料可从矿物燃料来供应，但在应用于燃料电池前需转化为氢。这种转化通常用某种重整器来完成。现今，有三种常用形式的重整器部分氧化式，自动加热式和蒸汽式。这些重整器在工作条件、尺寸、效率等方面变化非常大。然而，当使用碳氢燃料时，对于任何燃料电池系统都需要重整器。
在空载状态或供电量最小时，燃料电池的工作效率最高，这与内燃机相反，在空载状态或供电量最小时，内燃机的工作效率最低。在燃料电池中，当功率输出增至峰值输出功率时，效率相应地降低。工作在低使用率下的燃料电池提供了超过传统发电厂的优点，因为它将在比这些发电厂潜在的较高效率下发电。以美国为例，工业及住宅用途所需的总电量每年都重复地由新的汽车生产的电来供应。因此，利用不足的、高效率燃料电池的概念对于分布式发电变得有吸引力。事实上，主要由许多停泊的车载分布式发电设备支持的电力网可能是能源工业的未来，并且可能取代如果不是全部的也是大多数的集中发电。甚至相对少量的车辆可提供覆盖大量地区的等值的1MW电力。
因此，存在能实时购买及销售电力的网络通信系统及方法的需求，该电力是由停泊在停车场等地方的燃料电池驱动车辆发出的。特别是，需要能源交易的一种系统和方法，它可提供正确地计量和记帐使用了的燃料和发出的电能；在所有的参与者之间及时地及准确地沟通；和对所有参与者的无误信息的有效性。
发明内容
本发明要实现的是应用车载燃料电池和/或固定的燃料电池作为电源提供不曾被实现的优点，并包含了经营方法方面的独特问题，该问题是想要安全实现这种方案时需要加以处理的。
该优点来源于事实燃料电池提供了可中断的电源，该电源可容易地接通和断开。这和多数传统的电源完全相反，因为传统的电源在受控时间范围内一般不能被切换入及被切换出电力网。
这依次将使在短时间范围要变化的电力能更容易定价，该短时间范围可能是几分之一小时，几分之一分钟的量级，或是实时的。更显著的是，这可能影响到用户和发电者两方面、在零售/用户水平和批发水平两方面。相反地，当在电力供应方面有当前的实时交易时，这通常发生在能源服务供应商、配电公司、公共事业部门与大的工业用户之间。较小的单独用户，不论是住宅的、商业的或者轻工业用户，一般都与公共事业部门、配电公司、能源服务供应商或独立的电力生产商(IPP)签订合同，以便以平均的或合同规定的市场价格供应电力。
那么本发明认识到然后你将处于这种景况大部分的电力是从例如燃料电池的设备发出的，该设备能够快速的和可间断地作出响应。如果还有的一个因素在于如本发明的另一个方面，就是消费和发电两方面的成本，可以在用户与发电者两方面进行瞬时的实时沟通，然后有可能对用户与发电者两方面的行为提供实时的修正以满足当时的电力需求。
事实上，如果电力需求显著增加，这可通过把增加了的价格通知用户及发电者两方来传达或传送。这将鼓励更多的人使用车载燃料电池和/或固定的燃料电池来发电，而同时可鼓励用户停止或推迟使用高耗电的电器，该电器能够瞬时地或快速地中断用电，即它们可快速地被接通或断开。相应地，在低用电需求期间，例如在夜晚期间，价格通常被降低，由此鼓励电力用户把需求转移至可能的这种低用电期间，同时鼓励燃料电池驱动车辆的车主在这些期间使用他们的车辆。
上面指明的较早的现有技术建议处理失败的问题是当车载燃料电池和/或固定的燃料电池被用于发电时，计算已消耗的燃料及已发的电的整个问题。然而对于任何小的固定发电站，电站的操纵者通常负责获取运行电站所需的燃料和支付费用，并且记录和计算已发出的电及向配电网供的电是件简单的事。而在电是由车载燃料电池和/或固定燃料电池发出的地方，这是要处理的完全不同的一组问题。首先，不同的“发电站”的数量变成许多较大的量级，在北美是完全可以想像到的百万量级。
每辆燃料电池驱动车辆作为小的可移动的发电站在运行。此处，如下面详述的，它可以接插入停车场或类似地方中的停泊站内，燃料将由某些第三方供应商供应，而发出的电将流向邻近的住宅、商业的或工业的用户或流向电力网，或是单独地或是经电力聚合器发送到电力网上。此外，位于住宅区的固定燃料电池也可为向电力网送电而工作。这出现了在计算已使用的燃料及已发出的电力方面新的和独特的需要。如果附加参数中的一因素可能快速地改变电力以及甚至燃料的价格，则通信、控制及保留记录问题就变成值得注意。
更显著的是，本发明者认为本发明的特点提供了缺失的因素，可通过使电力市场更具深度及广度而提供更加流动的市场。此外，本发明认为它可用于燃料成本在短时间范围内完全可能波动的环境中。相反地，上面概述的较早的建议，即美国专利5,858,568；5,767,584及6,107,691在处理任何这些问题上是失败的，并且实际上，只能用于长时间周期内所使用的燃料及所发出的电的成本被定为不变的环境。
对于车主，为已发出的电支付的价格及已供应的燃料的成本两者都可能变化，这就出现了独特的问题。首先是以及时的方式与参与者沟通这一信息的问题。其次的问题是决定何时开动该车辆的燃料电池和何时不使用它。第三是正确地计算该方案中参与者的信贷及借贷的问题，在该方案中给出了快速波动的燃料及电力价格。
作为概述，本发明的一个方面提供了停车场，该停车场适于被用来从多个固定的燃料电池和/或燃料电池驱动车辆产生电力。例如，车辆可泊在停车场或类似地方内。特别是，停车场含有多个单独的停泊站，该站具有通向车辆的接头，用于供应燃料和把电力传送至电力网。从车辆起，所发出的电力输送至聚合装置，该聚合装置物理地聚合由燃料电池驱动车辆产生的电力。合成的电能可被用于两个方面之一。聚合装置可由能源服务供应商控制以使直流电供应通过当地的直流电力网直接送至最终用户。由于通过直流电网长距离输送期间发生的损失，直流电局限于当地使用。另一方面是，聚合装置可由能源服务供应商控制以提供电力变换器，并最终把交流电(AC)输供至当地的或远距离的用途的交流电力网。应该理解在某些情况下，聚合装置的所有者与能源服务供应商将是同一机构。实时网络连接着燃料供应商，燃料供应商将通过分配公司被输送燃料，但可采取愿出售燃料的任何一方的形式；燃料电池车辆或燃料电池车辆的组合；和能源服务供应商和/或愿意购买电力的任何一方，其具有经配电公司输送的这种电力。
另外，燃料电池驱动车辆可任选地具有车载的变换器，以把直流电转换为交流。实际上，人们希望许多燃料电池驱动车辆将具有变换器，因为在车辆中使用交流马达有优点，这需要把来自燃料电池动力装置的直流输出转换成交流。在这种情况下，在传送至停泊站之前在车辆上产生了直流电并转换成交流电。然后，停泊站适于从车辆接受交流电，并且在该处需要变压。交流电从各个停泊站流至要被利用的聚合装置。明显地，在这种情况下，最好变换器产生的交流电的频率和普通的电力网上使用的频率相同。应该明白，需要遵循当地的规章，常常需要保护装置以保护电力网，并且可能需要向车辆变换器提供一输入以使它与电力网同步。
在第一实施例中，本发明涉及能在至少一个燃料电池动力装置与一能源服务供应商之间实时购买及销售电力的方法，该燃料电池动力装置可能是固定的动力装置或车辆的动力装置。该方法包括提供停泊站，该停泊站具有通至燃料电池驱动车辆的接头，以便供应燃料和把电力传送至电力网。该方法还包括确定燃料的当前成本和为发电支付的价格。至少建立在燃料成本和为发电支付的价格的基础上，该方法还包括确定是否使燃料电池驱动车辆用于发电。在车辆消耗了燃料而发出了电的情况下，该方法还包括搜集关于已消耗燃料的数量和已发出的电量的数据，计算燃料成本及已发出的电的价值，并为已消耗燃料的成本提供借贷费用和为已发出的电的价值提供信贷费用。本发明的这一及其它方面面对的是停泊站或是公共的停泊站，例如公共的停泊设施；或者是私人的停泊站，例如在某人住宅的站。
在不远的将来，期望发行信贷将变为有价值的商品。发行信贷可给予产生最小污染的能源生产者。因此，这些信贷可出售给传统的能源生产者，即煤生产者或烧煤的火力发电站等，以奖励“清洁的”能源生产。这些发行信贷可在决定生产电力是否经济时作为因素考虑进去。再有，该发行信贷可贯穿在计量及记帐过程中被计算。
在第二替代实施例中，除如下面描述的之外，该方法和第一实施例相同。在这种情况下，能源服务供应商为每辆燃料电池车辆支付固定费用，作为每天的设定小时数内使用燃料电池的报酬。因此，能源服务供应商直接与燃料气体供应商及电力用户打交道，并且决定是否使车辆用于能源生产。
通过在所有的参与者之间提供实时通信，这些系统及方法提供了有效的能源市场。通过消除分别地谈判无数的单独合同的需要，这个方法及通信系统节省了时间、金钱及大量的工作。因此，这些系统和方法对这个独特的分布式能源系统提供了完全包揽的解决办法。特别是，本发明的系统及方法提供了对实际使用的燃料及能源进行正确的计量及记帐；及时和准确地在所有的网络用户之间通信；使所有参与者获得无误的信息。
应用诸如互联网的网络或其它网络可监视及控制所建议的分布式发电系统。通过利用使用这个系统获得快速通信及有效处理的优点，就可实时地优化该电力网。例如，如本说明书所描述的每辆汽车或车辆可被监视(当以无线或有线连接至网络时)，并且当适于在优化的设定点供电时可被接通运转。安全及工况将通过网络进行控制。
本发明的关键新颖方面是每辆汽车或每个固定的燃料电池装置和每个停泊站都被赋予独特的数字标识，该数字标识可用于计量、报告及控制燃料电池的工作，当是车辆的情况下，该车辆与停泊站连接，以重新加燃料和输送电力。通过互联网来实现通信，互联网可包含无线通信。这个数字标识可以是任何PKI(公开密钥基础设施)证书形式的，它可以封装在智能卡、硬件键或软件文件内，该软件文件位于车辆中的车载计算机控制器上。所有的网络参与者将具有发给他们的PKI数字标识，其用途是作身份验证和对各方之间的通信加密。
车辆还将动态地分配互联网IP地址，该地址将允许它在互联网上与其它的机构通信。在传统的网络方案中，IP地址一般与计算机或连接互联网的服务器有关，而不是与车辆或固定的发电设备有关。然而，通过使所有车辆及站链接在互联网上，变成可能把与电力网及网络都连接的总车队及各站作为一个能源的元网络，类似于传统的互联网的信息元网络。
燃料电池能源网的这个元网络消息将通过互联网提供许多优点。例如，它将降低变压器过载的概率，并允许过载分配和传送至其它的停泊站。其它的优点如下描述。
在一具体的实施例中，例如汽车的独特标识允许效率与额定功率结合于具体的时间段，所以可通过调制单独的汽车的发电或通过调制汽车组的发电来使电力网发生实时的优化。在这种形式中，例如，只有最高效率能源将在任意的一个时刻被利用，并且考虑成本。
还有，通过赋予车辆的燃料电池及停泊站以数字标识及IP地址，实时定价、基于地区的定价以及电力与燃料源两者的交易都可以发生。网络通信能允许在停泊时间内的安全交易及唯一地验明经济代理，允许计量、控制，和用于以后的记帐表及向燃料电池车主、停车场、邻近企业及住宅或能源供应商支付费用。
在北美和其它地方，公认的是对于各种标准的公共事业(例如煤气、电力、水、电话服务等)的配给，配给业务的成本以及从用户收集的总付款等可以和实际的劳务服务分开，例如，在许多管辖权限方面，电力供应服务被分割成独立的各部分，由不同的公司或机构供应。可能有一个公司实际经营发电厂进行发电，而第二个公司经营固定的配电集团。还有，然后有能源服务供应商，它成批地购买电力并向发电站的经营者和配电集团提供足够的酬金。然后这些配电公司以零售水平再出售电力给各个工业的及居民的用户。该方案的理论根据是市场中的规范竞争将促使配电公司降低成本并向最终用户提供电力消费的最佳可能价格。它还鼓励各配电公司在定价方案上有创造性，并完全可能使各个配电公司瞄准不同的市场。例如，某些配电公司可能瞄准大的、工业用户，其它的公司可能瞄准居民用户，同时还有一些配电公司可能例如提出特别的方案，该方案提供24小时周期的变化价格，该方案被设计成能吸引某具体的群体。
撤消能源管制将增大市场中电力的流动性。因为能源市场扩展了，较长期交易、较短期交易和高峰交易将可能发生。因撤消管制增大了更加分散的发电环境，该环境具有独立单位、公司及其它单一地点发电者的发电及售电，电力市场将获得广度及深度，因此可使交易更具灵活的规模、期限和规格。
如已指出的，企业活动的这种分离已被许多公共事业部门所采用。作为另一个例子，对于电话业务的许多北美洲用户，它们的现行电话将由单个线路连接至标准的电话网络，此外用户还可从几个供应商中选择购买电话服务。
在电力工业中，这至少导致了在购买和销售电力方面的根本变化。通常，电力用户从垂直联合公司购买电力，该公司常常处于被调控的垄断状态。该电力供应公司将同时经营发电厂和配电网络并将以固定的由于垄断条件产生的价格供应电力，并常常由政府调控。由于这种固定的结构和传统的电力发电源不灵活的事实，电力价格在长时间周期内通常是固定的，例如数月或数年的时间。人们一直熟知电力需求例如在整天之内是波动的，在平日与周末之间将发生变化。为做到这点，某些电力供应公司将对试图平衡需求的想法提供鼓励。例如，工业用户等将被鼓励把更多的需求移至需求通常是低的夜晚时间。这已导致了例如白天与夜晚之间价格的变化，但是尽管如此，这种价格在数月周期内将是固定的。这点使人认识到事实是传统的大涡轮发电机组需要数小时来启动和减慢下来，而安装的大部分发电设备不可能快速的、短时间的对电力需求变化作出响应。这些因素促使电力定价是固定的和不灵活的。
尽管电力工业的最近变化已导致电力销售方法上的惊人变化。至少在美国已有电力供应方面的实时交易的市场。尽管事实上大多数电力仍是由不能快速反应的大的固定发电厂所发出的，这种实时交易市场还是出现了。
根据本发明，应该理解能源服务供应商可能是能源商品经纪人，并能承担与能源交易有关的商品风险。能源服务供应商常常在特定的能源商品上采取或者长期的或者短期的投机性态度。
根据本发明的一个方面，提供了能在燃料电池驱动车辆与电力用户之间实时购买及销售电力的一种方法，该方法包括(i)为供应燃料及为传送电力提供通至车辆的接头；(ii)确定当前的燃料成本及为发电支付的价格；(iii)至少基于燃料成本及为发电支付的价格，确定是否使燃料电池驱动车辆用于发电；和
(iv)当车辆消耗了燃料并且车辆发出了电时，收集有关已消耗燃料的数量和已发出的电量的数据，计算燃料成本和已发出的电的价值，为已消耗燃料成本提供借贷费用，和为已发出的电的价值提供信贷费用。
根据本发明的第二方面，提供了能在具有燃料电池动力装置的车辆与能源服务供应商之间实时购买及销售电力的一种方法，该方法包括(i)为供应燃料及为传送电力提供通向至少一辆车辆的接头；(ii)把每辆车的燃料电池动力装置的控制移交给能源服务供应商；(iii)能源服务供应商确定何时开动每辆车的燃料电池动力装置并设定每个燃料电池动力装置的负载水平；和(iv)当每辆车消耗了燃料并且每辆车发出了电时，收集有关已消耗的燃料量和已发出的电量的数据，并计算燃料成本和已发的电的价值。
根据本发明的第三方面，提供了利用车辆的燃料电池动力装置发电的方法，该方法包括(1)为供应燃料和从车辆传送出电力提供通至多辆燃料电池驱动车辆的接头；(2)向每辆车供应燃料和为每辆车已使用的燃料收取费用；(3)接受每辆车发出的电力并以第一可间断的价格支付电费；和(4)聚合多辆车所发出的电力，并且作为无间断电源以较高的、不间断的价格再出售该已聚合电力。
根据本发明的第四方面，提供了利用燃料电池驱动车辆的燃料电池动力装置发电的一种方法，该方法包括(1)向车辆供应燃料；(2)在燃料电池动力装置中发电并从该车辆传送出电力；(3)把所发的电分成第一及第二部分，并在当地消费所发电的第一部分；(4)向电力输送及分配网输送及出售所发电的第二部分；和(5)在设定的时间周期内计量输送至电力输送及分配网的或取自电力输送及分配网的净电量。
根据本发明的第五方面，提供了利用含有燃料电池动力装置的车辆来发电并为车辆成本提供费用的系统，该系统包括(1)向车辆操纵者提供燃料电池驱动车辆；(2)与车辆操纵者签订合同，该合同规定至少一笔初始总付款和定期付款，以补偿车辆的至少部分成本；(3)在合同中规定车辆操纵者承诺在所选择的停泊站停泊车辆，以便发电；(4)当车辆停泊在一个所述所选的停泊站时，向车辆供应燃料，利用车辆的燃料电池动力装置发电并出售电力；和(5)利用售电产生的收入补偿车辆的部分成本。
为了更好地理解本发明和更清楚地显示它是如何付诸实施的，现将通过例子来参考附图，该附图显示了本发明的优先实施例，而其中图1图示了停车场的平面图，该停车场适于利用和分配由燃料电池驱动车辆产生的电力；图2图示了实时网络通信系统的略图；图3表示了第一流程图，该图表示本发明的方法中的步骤；图4表示了第二流程图，该图表示本发明的方法中的步骤；图5表示了第三流程图，该图表示本发明的方法中的步骤；和图6及图7概略地表示了在全经纪人交易中发生购买燃料气体及销售电力交易的情况。
具体实施例方式
本发明涉及用于控制从多辆燃料电池驱动车辆发电的实时网络通信系统和方法。本发明是基于这样的概念燃料电池动力装置能够有效地发电，并且还有，不像传统的燃气发动机，使用燃料电池造成的磨耗相当小。因此，以适当的财务刺激，当车辆不使用时，相信车主人将实际上准备出租车辆的该动力装置简单地作为发电机。这将提供必要的补贴以证明燃料电池驱动车辆的较高初始资金成本是合理的。还有的考虑是燃料电池发动机惊人地强大，一般功率范围为20kw-85kw，所以兆瓦级的功率将从小数量的车辆发出。为了能从大数量车辆中收回电力，要做的是在停车场或类似地方提供合适的设备。
图1图示了停车场的第一实施例，该停车场适于利用和分配由多辆燃料电池驱动车辆12生产的电力。分布式能源系统通常以10表示。显示了多辆燃料电池驱动车辆12停泊于各个停泊站14。每个停泊站14提供了通至车辆12的用于供应燃料和用于传送电力的接头。第一电力网16集成地连接于停泊站14以聚集和输送电力。聚合装置18集成地连接于第一电力网16。直流电力网20可集成地连接于聚合装置18。可能有的直流应用22集成地连接于直流电力网20。变换器24集成地连接于聚合装置18；实际上聚合装置18将管理燃料电力网16、直流电力网20及变换器24。交流电力网26集成地连接于变换器24并表现为传统的电力网。电力用户28集成地连接于交流电力网26。
这结构承担把车辆上发出的电以直流电形式从车辆中取出。如已指出的，在车辆上要装有变换器可能成为标准规范。在这种情况下，从车辆取出的电力将是交流电，并将不需要以后的变换。
任何形式的燃料电池驱动车辆都可应用于以上实施例。例如，燃料电池适于利用车载的重整器把任何载氢燃料转化为氢。例如，重整器可把汽油、甲醇或金属氢化物转化为富氢燃料，以应用于正在运转的发动机的燃料电池中。然而，当车辆已停泊在停泊站并当有效地供应氢时，燃料的正常流动路径可通过把氢源管线直接连接至燃料电池而绕过。因此，在这种情况下，不使用车载的重整器。这使该停泊站是通用的，因为可以使用任何形式的车辆。可替代的，氢从停泊站14供应；在这种情况下，或者是设置离散的单独的重整器，或者是有个用于所有停泊站14的中央重整器。当氢源是可用的，一氢分配系统可实现用于向各个停泊站输送氢气。这个系统将类似于现时存在的天然气分配系统。
尽管图1显示了多个停泊站24，但要理解这些都可以设置在多种位置处。它们可处于普通公共停车场。另一个方法是，它们可处于复合居住单位(例如公寓或共管街区)的普通停车场内，在该处车主人各自具有与他的/她的住房相联的一个或多个指派的停泊地方。另一方法是，一个或多个停泊站可驻存在普通房屋或住宅的车库内。位于工业企业或住宅区或类似地方内的固定燃料电池也可用于发电以传送至电力网。
仍参考图1，参见单独的车辆12，燃料电池驱动车辆12泊在停泊站14内。车辆12用钩钩住位于停泊站14内的燃料接头和电力接头。
当车辆14被启动并开始产生电力时，并再次假设直流电力已产生，该直流电最初传送至停泊站14。直流电流过第一电力网16，并由聚合装置18聚集或汇集于普通电源中。聚合装置18可由能源服务供应商控制以向直流应用22发送直流电，包括但不局限于电池充电，远距离或宿营地用电，工厂工地用电，紧急照明，电话服务，军队用电，火车用电，电车或地铁用电，或焊接用电。另一个办法是，聚合装置18可由能源服务供应商控制以把聚合的直流电力发送至变换器24，在该处直流电被转换为交流电。在已知的方式中，然后为输送而容易地实现电源的变压。从变换器24起，电力流过电力网26到达电力用户28，包括但不局限于配电公司，能源服务供应商，工业用户，各个住宅，或远距离用途的电力网。
如一替代实施例中已指出的，燃料电池驱动车辆可任选地具有车载的变换器以把直流电转换为交流电。在这种情况下，直流电在传送至停泊站之前，在车辆上生产和被转换。该停泊站适于从车辆接收交流电。交流电从各个停泊站流到要被利用的聚合装置。交流电直接运行至交流电力网或首先被转换成用于本地区的或远距离用途的合适电压。
图2图示了实时网络通信系统的略图。显示的网络通信系统100提供了链接于至少一个燃料供应商102、至少一个燃料电池驱动车辆104(相当于图1中的车辆12)、停车站供应商106、至少一个能源服务供应商108、燃料分配商(或燃料输送及分配供应商)110、电力用户112、电力公共事业部门114和输送及电网供应商116(每个也称“系统参与者”)的实时通信。该系统100可在所有的系统参与者之间实时通信，允许燃料及能源两者在有效的能源市场中销售。该系统参与者通过计算机与网络连接。本领域的技术人员将会认识到计算机的式样可有很大变化。例如，车辆的计算机可能是简单的处理器，被设计成用于最小量的人工干预或输入。另一个办法是每台计算机还可做成嵌入式控制器形式。
网络100可包括但不局限于互联网，局域网(LAN)，城域网络(MAN)，或广域网(WAN)。较好的是现在使用互联网及相关的现行标准。该网络可包括或只包括硬线及无线元件两者。计算机或其它的处理装置与它们各自的系统参与者通信，以接收和传输数据及信息，和储存数据及信息。该数据及信息包括燃料供应报价，能源供应报价，运行及维护成本，各燃料电池的效率，以及其它参数。期望每个系统参与者将保留其自己的记录的数据库，该记录至少是其自己参与本发明的发电方案所需的。还期望将有至少一个主数据库，该主数据库记录这个方案中有关所有交易的信息，并且这个通常将由能源服务供应商维护。
仍参考图2，系统参与者可同时通过网络100彼此通信并可获得储存于局部数据库内或主数据库内的信息以供查阅。应该理解各个系统参与者只准予有限制地获得主数据库的某部分。此外，该系统参与者可利用这个获得的信息作出有关燃料价格及电力价格的潜在出价或报价的通知的决定。
仍参考图2，可能在各系统参与者之间有不同形式的协议。例如，当燃料气体供应商102、燃料电池驱动车辆104及能源服务供应商108全部同意燃料成本、为发电支付的价格以及为供电支付的价格时，这就可开始签订多方协议或各部分之间的独立协议。在系统参与者之间的这些形式的协议变成主数据库中的储存信息部分。
现参考图1，该第一实施例公开了一种方法，该方法包括提供至少一个停泊站14，停泊站14具有通至车辆1 2的用于供应燃料和用于传送电力至电力网的接头。该方法还包括确定燃料的当前成本及为发电支付的价格。从燃料成本可计算出发电的成本，而这个发电成本与发电的市场价格之间的差异有时被称为“产生差额”。如已指出，其它因素，例如所有权及维护成本及发放信贷也包含在计算之内。基于“产生差额”，其至少计算自燃料成本及电力的市场价格，该方法还包括确定是否使燃料电池驱动车辆12用于发电。到目前为止还有个任选项，这个决定也包含燃料电池的效率评价的考虑。另一个办法是，根据当前的可用的“产生差额”，燃料电池可运行在不同的功率水平上，该“产生差额”标志着燃料电池在不同的功率水平上运行时有不同的效率。这点在下面开始更详细的说明。
一个进一步的重要考虑是谁有权力决定何时使车辆的燃料电池装置用于发电。通常期望这将是车主人。当然，当车辆泊于车主的房屋处时，则很清楚车主是房屋及车辆两者的所有者，他应该控制何时利用车辆的燃料电池动力装置去发电。然而，有可能车主的控制被限制于简单地使车辆用于发电。然后能源服务供应商，例如将控制大量的车辆并将作最终决定是哪辆车工作及是在什么功率水平上。
当车辆已停泊或固定于停车场或其它设备处，该停车场或其它设备属于停车场主人、经营电力的法人团体等并且由它们操纵时，可有各种可能性。再有，车主可作出关于车辆的燃料电池何时应该开动的决定。对于这种状况，并且在车辆停泊在家时，可预先考虑利用经互联网或仪表板上的装置设定合理的产生差额来共同地完成这点。因此，预料车辆会设置某些输入设备，一般安装在车辆的仪表板上，使车主及操纵者输入用于开动燃料电池去发电的合理参数。这些参数可能是恰好是为电力支付的当前价格；计算出的“产生差额”；上面已指出的其它的参数。
在停车场场地或类似地方，可以想像得出车主可能把对车辆燃料电池装置的操纵的全部控制移交给能源服务供应商，该供应商可能是或可能不是停车场的实际经营者。然后能源服务供应商要能具有对大量车辆的完全控制。这给了能源服务供应商在实现规模经济及对电力供应进行交易方面的大量好处。实际上，能源服务供应商可能提供出售例如兆瓦级的相对大量的电力。
这将能实现规模经济。以千计的装置的聚合能使可间断的电力转变为有保证的不间断电力。这背后的概念如下可签订合同使各个装置以较高价格生产不间断的电力或以较低价格生产可间断的电力。机动车电源多半代表可间断电源，假定汽车操纵者们想要无限制地开动他们的汽车。能源服务供应商能以可间断的价格聚合许多(几百，几千，等等)单独的汽车发电机，意味着他们以可间断的发电价格支付给汽车主。能源服务供应商主要聚合许多可间断的发电机成为统计上平均的无间断电源。意味着平均的一定百分比的汽车(可间断电源)将经常在给定时间周期内生产电力。例如，如果在所有时间内70％的汽车(可间断电源)生产电力，能源服务供应商可签订合同以较高的不可间断的价格出售汽车总发电量的70％。能源服务供应商承担了这个交易的风险，但可经其聚合的电力流动性来做到这点。
能源服务供应商实际利用的总的可利用的发电量的百分比将取决于一些因素。一段时间以来，能源服务供应商将研究数据与统计学，使得他们能确定例如一定百分比的可利用发电容量在给定时间周期内变成不可利用的可能性。根据一天内的时间，一周内的天数，季节变化等，这点将可能改变。再例如当车辆停泊于家里、公寓街区等类似地方的停泊站内，期望晚上时间的可利用的发电容量能完全被预估；相反，在购物商场处的可利用的汽车数量是高度易变的并且遭遇到如天气、竞争地区吸引力等这类变数。
聚合交易的概念也应用于燃料输送上。人们期望燃料气体公司将提供更有竞争力的价格，此处能源供应公司在固定价格下签订合同以成批方式获得相对大量的燃料。当每次的供应将是小的可中断的交易时，每辆车的燃料成本处于较高价格是合算的。
然后大批燃料流被分开并供应给可用的车辆，并且能源服务供应商再次承担一些风险，但这可通过大量车辆的流动性而减小。这是可能的，确实可能，在许多时候各个车辆的负载将会改变和/或各个车辆在需要时将被开动和关闭，同时保持总的气体需求基本恒定。对于燃料，这涉及分离输入的大流量，而因此可认为是“解聚作用”。
当能源服务供应商与停车场主人/经营者不是一个机构时，则能源服务供应商可向停车场主人出售电力，该停车场主人可向与停车场相关的建筑物或向本地使用的附近建筑物直接传送电力。另一种方法是，能源服务供应商可在公开市场上出售电力并接受当时的市场价格。
在交易中，能源服务供应商或者向每个车主支付实际发出电力的费用。要不然，支付固定的打折的停泊费用，而后能源服务供应商有任意使用可用车辆的权力以获得附加的收入，以便补偿所收的停泊费的减少。
在一种变化方案中，能源服务供应商是独立的机构，停车场主可收取电力销售交易总额的固定百分比，以提供和维护停泊站。另一种方法是，停车场业主要按小时、天、星期或月为基础收取固定的费用。这样，停车场主不承担一般涉及电力及燃料价格波动的任何风险。
人们还认识到不同的燃料电池具有不同的效率特性。与传统的内燃机等不同，燃料电池在较低功率水平下运行时实际有更高的效率。还有，燃料电池的效率会随其寿命变化。理想的是能源服务供应商具有能给出停车场内所有可用车辆的效率特性的有效数据库。这或者可通过具有能给出标准燃料电池效率数据的标准化数据库来实现；这假设就内燃机的当前市场而论，当燃料电池被广泛应用时，在任何时候，也只是有相对小数量的标准燃料电池装置。另一种办法是，或者同样地，由能源服务供应商操纵的计算机能实时计算由每辆车已消耗的燃料及已发出的电力，以计算瞬时效率。
然后这将使能源服务供应商计算效率和由此计算所发出的电量的每一递增量的成本。这可假设为对于电力的每一递增量，最高效率的可用燃料电池被开动，或者还未运行于最大容量的燃料电池将具有其增高的电力水平。在任何时候，能源服务供应商都将努力开动最具效率的可用电源或提高其功率。在这种情况下，能源服务供应商愿意让所有变数中的因素影响所发出电力的价格。例如，在一广泛范围的方案中，燃料价格可在从不同来源获取燃料的各车辆之间变化，而且输送及分配成本可以变化。在任何情况下，能源服务供应商将努力获得最大回报或利润，同时发出所需的电力。因此，能源服务供应商然后将计算例如效率和由此计算从例如是1兆瓦-1.5兆瓦增加的电力输出的成本。在任何情况下，任何实时定价都可建立在某时间周期的固定价格基础上，该时间周期可为任何时间单位，例如几天、几小时或几分之一小时。另一个办法是，实时定价建立在贯穿一天的浮动价格基础上。在这种情况下，车主或者可约定在某时间周期内具有可用车辆，这将获得较高价格，把这认作是不间断的电力因而是可靠的电力来源。要不然，随着燃料及电力价格中的一个或两个的波动，车主可使车辆的燃料电池装置仅用于当充分的“产生差额”是可行之时。还有，该方法包含提供在车辆上的计算装置和数据储存装置，储存及连续地更新数据储存装置中的有关燃料气体成本及为所发的电力支付的价格的数据，并用计算装置连续地计算车辆12是否将被用于发电。还有一项包含为数据储存装置提供一输入，该输入在为电力支付的价格与气体成本之间的合理范围内，以便作出决定是否使燃料电池驱动车辆12可用于发电。在车辆12消耗了燃料而发出了电的情况下，该方法还包括收集关于已消耗的燃料量及已发出的电量的数据，计算燃料成本及已发出的电的价值，并为已消耗的燃料成本提供借贷费用和为已发出的电的价格提供信贷费用。
图2图示了本发明的通信略图。通信可通过硬连线链接或无线网络进行，而每个系统参与者等将具它自己唯一的数字标识及IP地址。更好的是利用互联网的方法来通信，而每个系统参与者及停泊站具有唯一的数字标识。
此外，最好使用这个设施来识别每辆燃料电池驱动车辆104。因此，每辆车辆104具有唯一的数字标识。这将使车辆无论停泊于或位于任何地方都可被识别。还有，这使得能计算已用燃料气体的借贷及已发的电的信贷，这些借贷及信贷都将与车辆104的车主有关。
在停车场场合中，人们期望能源服务供应商充当电力经纪人及聚合者及潜在的燃料气体供应经纪人。在这一情况下，能源服务供应商或聚合者计算燃料的借贷费用及电力的信贷费用，把净信贷费用计算成所述借贷与信贷费用之间的差值，同时留有余量，并且把净信贷费用记入与车辆12相关的信贷帐号，该车辆12是由车辆的数字标识确定的。在这个例子中，聚合装置18充当用于聚集或汇集由多辆车辆12发出的电力成为单个电力源的聚合器，以便再销售及配电。因此，在一种情况下，能源服务供应商或聚合者控制着停泊站14，供应燃料气体及接收车辆12发出的电力。
所制定的方案保证燃料气体由能源服务供应商提供，即它不会在燃料气体供应商与每个车主之间进行直接交易。再参考图1，在第二替代实施例中，该方法包括提供至少一辆车辆12的用于供应燃料及用于传送电力的接头。该方法还包括确定燃料的当前成本及为发电支付的价格。至少基于燃料成本及为发电支付的价格，该方法还包括确定是否向电力用户28供应电力。该方法的这个方面还包括搜集有关已消耗的燃料量及已发出的电量的数据，和计算燃料成本及已发出的电的价值。在这种情况下，能源服务供应商为每辆燃料电池驱动车辆1 2支付确定的时间周期的统一费用，作为在每天的设定小时数内使用燃料电池的报酬。这个确定的周期可以包括但不局限于几天，几星期，几个月或几年。因此，能源服务供服商与燃料供应商及电力用户直接打交道并决定是否使汽车用于能源生产。
在一替代实施例中，燃料电池驱动车辆的主人使用布置在他的住宅内的车载燃料电池和/或固定的燃料电池。停泊站可任选地处于一住宅。于是，当车主在家时，燃料电池可被接插入用来生产电力。还有可能在住宅布置有一小型重整器，当可经济地工作时它能在业余时间生产氢。因此，车载燃料电池和/或固定的燃料电池可以或者在住宅供本地使用，或转换后出售给电网。如果能源是在住宅供本地使用，居民就不必为沿电网输送而支付输送及传送成本。
现将参考图3、4及5，它们显示了指明停泊车辆及开始生产电力的典型步骤的流程图，并还有图6及7详细显示了电力及燃料在全经纪人交易中的流向。
首先参考图3，车辆泊在停泊站(图1中的14)用320标示。建立了与车辆的通信并作了检验以保证建立了与电力、燃料气体的合适连接和该处的合适的其它连接，该其它连接诸如是水及通信连接(如果不使用无线通信)。
当汽车已合适地停泊，然后汽车或车辆上的车载计算机请求允许发电，如322所标示。这个查询被导向使用者或车主。通常，期望这将是车辆使用者或司机在离开车辆前立即采取的简单动作。另一方面，这是对某时间周期作出的预设的决定。例如，如果固定的长期使用者与能源服务供应商签订长期合同，则可作出承诺不论何时车辆在停车场内该车辆都将用于发电，而这个决定由车辆的车载计算机和由能源服务供应商18、210或310处的通信设备两者记录。如果没有给出决定，则如324所标示，汽车处于待机模式，直至需要使用。
如果给出了发电允许，则如326所标示，汽车预先与停泊站通信并发送发电请求至停泊站。然后汽车开始与328处的能源服务供应商通信。
正常情况下，期望的是由车主/使用者作出的决定将只是容许，而关于发电的最终决定将由能源服务供应商作出，而这个决定反过来将取决于燃料及电力的主要费用。此时这些费用是合适的，即有合理的“产生差额”使要发的电有合适的利润幅度，然后，330处的能源服务供应商请求车辆使发电设备处于运行模式中。任何时候，在进入运行模式之前或之后，能源服务供应商都可使车辆燃料电池动力装置进入待机模式，直至需要电力或有其它因素，例如“产生差额”是适合的。
其次，如332所标示，汽车或车辆将发送连续情况的状态更新给能源服务供应商，用这种方法发送数据至能源服务供应商的服务器，该服务器或者位于图2的计算机114中或者在数据库122中。
在停泊站不要求电力被用于本地的情况下，能源服务供应商向电网经营者请求把电力并入电网，并且然后请求通过如334所示的车载的车辆计算机设置相应的负载。然后车载的车辆计算机为燃料电池发电设备设置工作参数，以开始发电336。然后向车辆供应燃料，并从车辆获得电力。如下面所详述，燃料及电力两者将被相应地计量。在338处，显示了能源服务供应商连续地监视电力需求并相应地调节电力负载及燃料流量。如340所标示，这个信息可类似地被发送至一个指明的数据库。注意能源服务供应商可使燃料电池以任何给定的功率水平运行。如已指出，有大量可用的车辆，人们期望的是，当电力需求波动时，能源服务供应商将增加和减少供应自各个车辆的电力，以使来自不同车辆的有用效率得到最好的应用。
现将参考图4，它显示了另一个流程图，该流程图指明了本发明的决定过程。本示了本系统的参与者之间的安全交易。起始，在520处，停泊站等待汽车被接插入停泊站。在522处，汽车进入停泊站。在524处，停车站要求加密的能源服务供应商向车辆申请。这提供了为停泊站各项服务记帐所需的信息及容许。在526处，停泊站与能源服务供应商接触以传达请求及检验其可靠性。一旦该请求被能源服务供应商接受，停泊站现在就有了电子订购单。此外，停泊站还发送其本地使用电力的意图或把它经电力网发送至能源服务供应商。在528处，停泊站从车辆传送一安全令牌至气体输送及传送经营者(在图2中被认为是燃料供应商102)。在530处，停泊站将从汽车传送安全令牌至电网输送及传送经营者(在图2中被认作为电网供应商116)。这些安全令牌从一个计算装置至另一个计算装置被简单地保护在加密的通知单上。在532处，停泊站可使电力中继及气体流动，并然后通知车辆及能源服务供应商他们被容许开始发电。在534处，停泊站把所有数据记入数据库以便储存起来，并且如果它运行于管理模式，就把数据传送至中央服务器。在536处，车辆离开停泊站。在538处，停泊站把其服务的电子帐单传送至能源服务供应商。
现在将参考图5，图5显示了另一个流程图，该图指明了本发明的决定过程。如同图3，车辆首先停泊于停泊站14内，并再次检查以保证车辆合适的停泊好。然后如350处所标示作出发电决定，而这再次是由车主/操纵者作出的。然后响应产生一定的功率水平，该功率水平如同从364处标示的能源服务供应商所接收的，这时就设定了一负载或功率水平。
如350处所标示，然后把这个使车辆用于发电的决定通知能源服务供应商，在360处作为供应气体的要求和传送电力的请求。这些请求传送到在362处所标示的决定块，以检验车辆确实将被操作来供应电力。从决定块364，能源服务供应商提供是否要开动车辆的决定，并且将为车辆设定负载水平。应认识到这个负载水平可连续地变化。
当车辆被开动，恰当的数据被发送至块366以供应合适流率的气体。然后输送氢用以发电，如在368处所简略标示。
为保证精确计量气体和为所有有关部分提供独立的记录，该气体在三个独立的时间进行计量。因此，在370处停泊站14连续地计量所使用的气体。汽车本身设置有车载的计量器及处理器，用于计量气体，示于372处，而相似地气体分配公司在374处计量所传送的气体。氢气被传送至燃料电池以供消耗。
在一个实施例中，停车场业主接受含氢燃料并在供给车辆的燃料电池之前必须重整它。事实上，在图5的略图中，重整器将设置在标示燃料传输的块366与标示在368处的发电块之间。然后，停车场业主还将为重整含氢燃料收取费用。
另一个办法是，停车场业主可为产生氢而电解水收取费用。在第二实施例中，停车场业主提供连接到氢供应网络的停泊站。在这个实施例中，氢供应网络的所有者可为分配氢至停泊站内的燃料电池驱动车辆收取费用。在第三实施例中，车辆具有在被供输给车辆的燃料电池之前重整含氢燃料成为氢的车载重整器，该含氢燃料诸如是甲醇。
通过应用网络118，由停泊站在370处计量的气体量与在372处的车辆在376处进行协调。然后这个协调的量在378处进一步与由气体分配公司记录的计量所得量进行协调。在380处，所用的气体量将由气体分配公司报告，内含来自378处的协调数字。
协调功能将被连续地及实时实施。这具有三个目的。第一，如果任何计量设备有损坏或错误，这将在协调方面显出错误。协调过程将以已知方式设置至合理容差范围内的所需协调。如果不能满足这些容差，则该具体车辆的工作被关停。协调的另一个理由是检验系统中的任何故障或泄漏。例如，在两个不同点计量之间测得的过大差异可指示严重的气体泄漏，而为此理由，任何协调错误将引起气体供应的紧急关停并触发报警。此外，协调功能的主要目的是为保证精确记帐，这在商业方法中是一个重要因素。
返回至发电，如382处所标示，所发的电将被传送至如上面描述的能源供应公司等地方。至于气体的供应，所发的电将在三个分开的位置被计量或监测。因此，在车辆或汽车上的车载计量器将计量已发出的电，如384处所标示。在386处，停泊站具有一计量器，该计量器也计量已发出的电，而相应地，在388处能源供应公司等也将计量已发出的电。这指明此处是电网输电及配电公司。实际上，它将是从停泊站接受电力的第一机构。电力以已知的方式从一个机构传送至另一个机构，通常是两部门进行计量，以保证实际传送的电量的精确记录。
至于所供应的燃料气体的计量方案，在390及392处提供了协调步骤，以协调三个分开的计量操作。假设这些协调动作表明测得的量在合理的容差范围内，然后允许继续发电。如果有任何显著的差异，则车辆的运行将被关停。至于燃料计量，这还有三点理由首先，没有办法知道哪个计量器给出了正确的读数；第二，差异可能表示重大的电气问题，例如故障导致显著的漏电；最后，精确的记帐对系统适当发挥功能是关键。
最后，在394处，该机构接受来自停泊站所发的电力，不论这个机构是电力网输电配电公司、聚合单位等，将向车主及所有的参与者报告所发出的电量。
现将参考图6及7，它们详细显示了全经纪人交易的商品(电力、燃料及监测付款)的流动，全经纪人交易即该处燃料的购买及电力的分配都由能源服务供应商代理。
首先参考图6，它概略地显示了售电方面的交易。车辆或汽车泊于400处并与能源服务供应商402谈判以固定的或浮动的价格出售电力，如在404处所概略地标示。固定的价格是在设定的时间周期内保持不变的价格，而浮动价格将简单地反映当前的费用或者是在某设定时间间隔内可变化的价格。不论是在哪种情况下，合同要求车辆保持永久地被连接并且在某时间范围内可用于发电，车辆动力装置或类似装置受到损坏会妨碍它发电。而能源服务供应商同意以所同意的固定或浮动的价格购买最小量、最大量或某些其它数量的电力。
可由车主或者能源服务供应商作出发电的决定。通常，期望车主将在容许的基础上使车辆动力装置可以用，即把最终决定留给能源服务供应商。能源服务供应商依次根据他能再出售电力的价格作出是否发电的决定。
当已经发电，期望的是通常电力将首先传送给电力输送及分配线路，简略地标示于406处。通过这些输送及分配线路406，电力被传送至买主或电力用户408。在用户或买主408与能源服务供应商402之间的财务事务方面，一旦能源服务供应商402已经答应从汽车或车辆400购买电力，该能源服务供应商402就是“超买”电力，因为能源服务供应商答应购买电力，此时还没有电力用户。因此，能源服务供应商向经纪人买主、买主或用户408出售电力。这避免了买主或用户408必须分别寻求诸如电力的商品来源以及与这些商品的管理部门打交道。同样地，该能源服务供应商可以购买或出售该商品的所有权或权利，不用实际物理地接受或传送该商品。这种形式交易的使用方式类似于预约的或期货的合同，由此该合同被用于风险投资的或保值的目的。
如已指明，电力的所有权经输送及分配线路406而被转移。输送及分配公司将通知经纪人业务买主408所传送的电量。如上面已指明，也可能有分开的计量操作，它们也可被协调，以保证电力的精确计量及记帐。因此，买主408可分别计量电力并向能源服务供应商4 02报告。车辆400和同样地还有车辆400的停泊站(未示于图6中)也可用于协调及检验目的来记量电力。
拥有输送及分配线路406的输送及分配公司将从能源服务供应商402或车主400收取输送费。因此，能源服务供应商对输送及分配线路上接收到的电力与传送给经纪人业务买主408的电力进行平衡。
现将参考图7，它显示了燃料侧的相应交易。此处，车辆或汽车再次以400标示。能源服务供应商现标示为410，但应明白在图6或图7中的能源服务供应商可以是同一机构，理由在下面给出。
至于电力，车辆400与能源服务供应商410签订合同以购买燃料用于发电。再有，这可以是在设定的时间周期内的固定价格或是浮动价格。因此，期望的是，车主将发现最理想的是在两个合同中购买燃料及销售电力的相应条款。例如，如果两者在相同时间周期内的价格是固定的，则这使车主完全确信关于发电的“产生差额”。另一方面，此处车主可接受一定程度的风险，他或她会相信通过接受的浮动价格可平均地获得较好的“产生差额”。
依次，能源服务供应商同意以固定的或浮动的价格出售最小量的、量大量的或某些其它数量的燃料。当市场条件，例如燃料价格、电力价格等，致使发电是经济的时，将作出发电的决定，如以上详细描述过的。
当发出了电时，能源服务供应商410被要求向汽车400供应燃料，并且然后能源服务供应商410将处于“卖空”位置。因此，能源服务供应商410以416处所标示的付款从燃料生产者414处购买燃料气体。
物理的燃料转移涉及燃料生产者414转移气体至燃料分配公司418，如420处所标示。然后分配公司418向车辆400供应如422处标示的燃料。如果需要，可为分配的工作而向分配公司418支付费用，费用通常是由车主400或能源服务供应商410(两者都不被显示)支付。
随着燃料被传送至汽车400，就发出了电。再有，如上面指明的，燃料可以协调方式在合适的数点被计量。因此，燃料的使用可由生产者414、分配公司418两者和由车辆400来计量。此外，期望与车辆400连接的分隔的停泊站将计量燃料。这些各种测量可进行协调。为协调电力及气体消耗两者，使用了网络118。
车辆400通知能源服务供应商物理地接受燃料，而能源服务供应商410将在物理地传送燃料与接受燃料之间作最终平衡，该物理地传送燃料如同生产者414所报告的，该接受燃料如同车辆400所报告的。然后由车主400向能源服务供应商410支付费用，通常是从合适的帐号上进行借贷。
此处能源服务供应商402及410是同一个机构，即一个能源服务供应商供应燃料和购买电力，然后能源服务供应商通常将计算净信贷，即所发电的价值与所消耗的燃料气体成本之间的所谓“产生差额”。任选地，运行花费可作为因素计入“产生差额”的计算中。然后这个信贷将支付给与车辆400有关的帐号上。
在多数情况下，期望的是将向拥有每辆单独车辆400的个人、公司或其它机构支付所发电力的费用。应该理解对于个人或企业从租赁公司租借车辆是相当普遍的。因此，以每天为基础的操纵车辆的人可能实际不拥有该车辆，但通常必须持续支付固定时间周期的租金，一般是几年时间。
燃料电池动力装置获得收入的能力可被包含在租赁协议中。因此，租赁协议要求在某个最短时间周期内车辆可泊在某个专用位置，例如主要的公共停泊设施，长期使用者例行地泊车的地方，以便利用车辆发电。然后，发电的信贷将支付给租赁公司，并且这些支付将充作租赁车辆的部分费用。车辆的操纵者则不参与任何涉及发电的交易，但可享受降低租金的好处。
其它可能的交易是单边的经纪人的交易。在这种情况下，只是燃料气体和电力中的一个类似于图5中简略指出的及图6及7的结合中所指明的全经纪人业务交易。另一边，车主或操纵者决定或是购买燃料或者出售电力。当情况可能是这样时，然后车主或操纵者将必须直接与气体出售者或电力购买者打交道，以保证发电的“产生差额”是合理的。
另一个可能性是组合交易。在这种情况下，通过能源服务供应商、停车场业主、设施业主、租赁公司、房地产公司或其它部门中的任何一个，指派组合者把一些车主组合起来。在通过能源服务商的情况下，组合的可能是少数几辆车至上千辆车的量级。在通过停车场业主的情况下，组合的可能是所有停泊在公共设施或一组相关设施的车辆。在通过租赁公司的情况下，车辆的物理位置将不会太关键，虽然通常希望租赁公司会要求车辆要泊在诸如公共停泊设施的某些位置，对这些设施租赁公司事先已作了有关成本的合同安排。组合者可能承担商品交易的风险，很像能源经纪商在全经纪人业务的交易中所做的。在这种方式中，组合者购买燃料并在公开市场中出售电力。组合者可把所发的电转移至邻近的设施，作为该设施的主要的电源。例如，大的办公楼等通常具有与其相联的停车场，在该停车场中所发的电可用作楼房的电力，这样避免向例如输电及配电公司的中间人付费。组合者可根据市场状况向另一个与具体停泊站有关的设施和/或输电网发送电力。
组合者可以启动设施的网络-计量交易，即取自电力网的电力和供输至电力网的电力的网络。当设施主要由来自电力网的电力驱动，而由燃料电池驱动的车辆和/或固定的燃料电池做后备时，这是可实现的。当组合者发现它是经济的时，可把电力反馈到电力网上以降低电力成本。此外，高峰功率因数可通过向电力网上反馈具有电压与电流之间的合适相位角的电力而加以纠正。然后该附加的电流使电流及电压同相，这样使通至设施的电力输送网络更有效率。在一替代的实施例中，组合者可使用本地区电力，或者以直流电形式或者转换它(如果被要求)并把它作为交流电来使用。
组合者可分析“产生差额”、市场价格及其它因素，例如运行或维护成本，以确定何时开动车辆来发电。组合者将以与能源服务供应商在全经纪人业务的交易中采取的相同方式利用能源基础结构。
汽车驱动发电可应用于各方面。它们可以用于满足设施的基本负载、高峰负载或这两种负载。另一方面，它能满足两种负载并具有返售给电力网的容量。汽车驱动发电还有益于公共事业，它们遭受着发电、输电和/或配电容量不足。尤其是，短期的电力容量不足将常常产生在支付电力价格方面的异常峰值期，这使汽车驱动发电更有吸引力。它也能协助降低用户的能源成本和加强电力的可靠性及质量。
上面已从许多特点上参考了燃料气体的供应。理想的是，这个燃料气体是氢气，它可直接被燃料电池所使用。在许多情况下，燃料气体实际上是碳氢燃料，例如天然气。在这种情况下，需要使燃料气体通过重整器以产生能被燃料电池所消耗的燃料气体。理想的是，在停车场等场合下，这是通过提供集中的燃料重整来实现，该集中的重整可使燃料重整被实施得更有效率。重整过的燃料，氢，然后被供应给车辆消费。
人们还认识到用车辆发电产生作为副产品的水。这个水可被收集和储存，以便再使用、再出售等。然而要指出起初该水要除去离子和根据想使用的用途在再使用或再出售前需要加以处理。
期望的是，随着燃料电池技术的发展，某些车辆至少要安装有再生燃料电池。这些是能进行两种操作以发电或吸收电力从水中产生氢的燃料电池。燃料电池都要根据现有的条件及价格来确定在哪种模式下工作。因此，当需要是低的和电力价格是低的时，值得倒转过来操作车辆的燃料电池装置，以便生产氢。这个氢可被储存，供以后使用或出售给车辆操纵者。如上面已指明，无论燃料电池运行于再生或倒转模式时的计算应包含氢的当前成本和储存氢的费用，如果这是有利的话。
权利要求
1.一种能在燃料电池驱动的车辆与电力用户之间实时购买及销售电力的方法，该方法包括(i)为供应燃料及为传送电力提供通至车辆的接头；(ii)确定当前的燃料成本及为发电支付的价格；(iii)至少基于燃料成本及为发电支付的价格，确定是否使燃料电池驱动的车辆用于发电；和(iv)当车辆消耗了燃料并且车辆发出了电时，搜集有关已消耗的燃料数量和已发出的电量的数据，计算燃料成本和已发出的电的价值，为已消耗的燃料的成本提供借贷费用，和为已发出的电的价值提供信贷费用。
2.如权利要求1所述的方法，它包括的步骤(iii)中在确定是否使燃料电池驱动的车辆用于发电方面，附加地包含运行及维护的成本。
3.如权利要求1所述的方法，它包括的步骤(iii)中在确定是否使燃料电池驱动的车辆用于发电方面，附加地包含车辆的燃料电池的效率评价。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，它附加地包含以多辆车辆发电和为每辆车辆设定负载水平，以便以最低的可能成本发电。
5.如权利要求3所述的方法，它包含在车辆上提供计算装置和数据储存装置，在数据储存装置中储存有关燃料气体的成本及为发电支付的价格的数据，并使用计算装置连续地计算车辆是否应该被用于发电。
6.如权利要求5所述的方法，它包含向数据储存装置提供为电力支付的价格与气体的成本之间的可接受差额的一个输入，以供步骤(iii)中作出决定。
7.如权利要求6所述的方法，它包含车辆的操纵者使车辆可以用于发电并基于燃料及电力成本来决定参数，以确定车辆用于发电的可用性，并把车辆的控制转移给能源服务供应商。
8.如权利要求3所述的方法，它包含下列的至少一个(a)通过车辆与燃料气体供应商之间的实时定价来确定燃料气体的成本；和(b)通过车辆与能源服务供应商之间的实时定价来确定为电力支付的价格。
9.如权利要求8所述的方法，它包含车主及车辆操纵者中的一个与供应燃料气体的燃料气体经纪人和购买电力的能源服务供应商中的至少一个谈判合同。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于燃料气体经纪人和能源服务供应商是一个机构，并且其中该方法包含谈判单项合同，该合同规定向与车辆有关的帐号提供净信贷的付款。
11.如权利要求7所述的方法，它包含(i)为多辆车辆提供多个停泊站，每个停泊站含有把燃料气体供应至车辆和从车辆传送出电力的接头；(ii)提供停泊站与能源服务供应商之间的通信联系；(iii)允许每辆车辆的操纵者向能源服务供应商传送操纵者的车辆用于发电的可用性和关于由燃料及电力成本确定的车辆可用性的任何限制的通知；和(iv)如所请求的，从能源服务供应商向各个车辆发送控制信号以启动各个燃料电池驱动的车辆，并设定各个车辆的负载水平，由此满足当前的电力需求。
12.如权利要求11所述的方法，它包含在能源服务供应商与各个车辆之间提供通信，并为每辆车辆提供唯一的标识，由此每辆车辆可被唯一地识别，而不论该车辆的位置在哪。
13.如权利要求12所述的方法，它包含使用互联网作为网络。
14.如权利要求13所述的方法，它包含提供硬连线及无线通信两者。
15.如权利要求12所述的方法，它包含能源服务供应商充当聚合者，并把多辆车辆所发的电力聚合成为供再出售及分配的单一的电源。
16.如权利要求15所述的方法，它包含成批购买燃料气体，和通过为车辆使用的成批燃料气体的一部分向每辆车辆收费来解聚燃料。
17.如权利要求16所述的方法，它包含能源服务供应商充当燃料气体的解聚者，该能源服务供应商以一种价格成批购买燃料气体而以第二种较高的价格为车辆使用的成批燃料气体的一部分向每辆车辆收费。
18.如权利要求15所述的方法，它包含以可间断的价格为从每辆车辆购买电力设定价格，把由多辆车辆发出的电力聚合成为基本不间断的电源，并以较高的不间断价格再出售所聚合的电力供应。
19.如权利要求18所述的方法，它包含对于任何给定的时间周期，确定将用于发电的车辆的数量；计算从所述车辆可发出的最大电力；计算所述车辆不能用于发电的某个百分比的可能性，该可能性由选自位置、一天中的时间、一星期中的天数及季节的因素所确定；计算由车辆的所述某个百分比可发出的临界的电力水平；并从最大电力中减去所述临界的电力水平，以给出净电力水平，由此可确定所述净电力水平的可靠性因素，并在所述净电力水平上以一价格出售电力，该价格考虑所述可靠性因素。
20.如权利要求15所述的方法，它包含使用至少一部分所述单独的本地电源的电力，以留下所发出电的平衡量供再出售及分配。
21.如权利要求20所述的方法，它包含提供具有变换器的车辆，该变换器用于把所发出的直流电变换为交流电；和提供具有接受交流电的交流驱动马达的车辆；并且还提供交流变换器，该交流变换器具有的至少一个频率与传统的电力输送网相容。
22.如权利要求20所述的方法，它包含在一单独位置提供停泊站，把各停泊站与公共聚合装置相连接，把聚合装置与用于在本地消费电力的地方用电装置相连接，并通过净量计算装置把聚合装置与电源及输电网相连接，由此，对于任何给定的时间周期，可取自电力网或被输至电力网的净的电量是可测量的。
23.如权利要求15所述的方法，它包含在能源服务供应商与一个或多个管理停泊站的停泊供应商、燃料供应商、燃料输送及分配公司、管理向电力用户供电的电力公共事业部门、至少一个电力用户、和电力输送网供应商之间提供通信。
24.如权利要求12所述的方法，它包含下列步骤(a)在步骤(iii)中，把每辆车辆可使用的所述通知传递至停泊站，和每个停泊站把该通知传递至能源服务供应商；(b)当被请求时，能源服务供应商指令每辆车辆进入运行模式；(c)在运行模式中，每辆车辆发送状态更新至能源服务供应商；(d)能源服务供应商请求允许操纵电力网以在与停泊站有关的特定位置把所发的电力并入该电力网上；和(e)在从电力网接收到允许后，能源服务供应商指令各个车辆开始发电，而能源服务供应商继续监视每辆车辆发出的电力并调节每辆车辆的负载水平，以产生所需的电量。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于(1)从每辆车辆传递通知至能源服务供应商的步骤包括传递一加密的通知至相应的停泊站，而停泊站与能源服务供应商接触以检验该加密的通知的可靠性；(2)在证实该通知后，停泊站传送一安全令牌至燃料输送及分配管理者和传送一第二安全令牌至电力网输送及分配管理者；(3)使停泊站能向车辆供应燃料气体，和使电力能从车辆供输至停泊站；停泊站把所有数据记入数据库并传送数据至能源服务供应商；和(4)在每次发电时间段结束时，输送服务的电子帐单至能源服务供应商。
26.一种能在具有燃料电池动力装置的车辆与能源服务供应商之间实时购买及销售电力的方法，该方法包括(i)为供应燃料及传送电力提供通至至少一辆车辆的接头；(ii)把每辆车辆的燃料电池动力装置的控制移交给能源服务供应商；(iii)能源服务供应商确定何时开动每辆车辆的燃料电池动力装置和设定每个燃料电池动力装置的负载水平；和(iv)当每辆车辆消耗了燃料并且每辆车辆发出了电时，搜集有关已消耗的燃料量及已发出的电量的数据，并计算燃料成本及已发出的电的价值。
27.如权利要求26所述的方法，它包含通过能源服务供应商与至少一个燃料气体供应商之间的实时定价来确定燃料气体的成本。
28.如权利要求27所述的方法，它包含通过能源服务供应商与每辆车辆的车主或操纵者之间的实时定价来设定为购买电力支付的价格。
29.如权利要求28所述的方法，它包含车主及车辆操纵者中的一个与下列的至少一个谈判合同供应燃料气体的燃料气体经纪人和购买电力的能源服务供应商。
30.如权利要求29所述的方法，其特征在于燃料气体经纪人与能源服务供应商是一个机构，并且其中该方法包含谈判单项合同，该合同规定向与车辆有关的帐号提供净信贷的付款。
31.如权利要求26所述的方法，其特征在于为发电向车主支付的价格是基于指定时间周期内的统一价格。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于该指定的时间周期是选自下列中的一个天，星期，月或年。
33.如权利要求26所述的方法，它包含(i)为多辆车辆提供多个停泊站，每个停泊站含有用于供应燃料气体至车辆和从车辆传送出电力的接头；(ii)在停泊站与能源服务供应商之间提供通信联系；(iii)容许每个车辆操纵者向能源服务供应商传递操纵者的车辆用于发电的可用性和关于由燃料及电力成本确定的该车辆可用性的任何限制的通知；和(iv)当被请求时从能源服务供应商向各个车辆发送控制信号以启动各个燃料电池驱动的车辆，并设定各个车辆的负载水平，由此满足当前的电力需求。
34.如权利要求33所述的方法，它包含在能源服务供应商与各个车辆之间提供通信，和使每辆车辆设置唯一的地址，由此每辆车辆可被唯一地识别，而不论该车辆的位置在哪。
35.如权利要求34所述的方法，它包含能源服务供应商充当聚合者和把多辆车辆发出的电力聚合成单个的电源供再出售及分配。
36.如权利要求33、34或35所述的方法，它包含下列中的至少一个(a)在车辆上或相关的停泊站处及燃料气体供应商处计量燃料气体，并协调不同的计量所得量；和(b)在车辆上或相关的停泊站处及电力购买者处计量电力，并协调不同的计量所得量。
37.如权利要求36所述的方法，它包含如果任何协调显示超出可接受的容差的错误，则立即终止燃料气体的流动及发电。
38.一种使用车辆的燃料电池动力装置发电的方法，该方法包括(1)为供应燃料及为从车辆传送出电力提供通至多辆燃料电池驱动的车辆的接头；(2)向每辆车辆供应燃料和为每辆车辆已使用的燃料收费；(3)接受由每辆车辆发出的电力，并以第一可间断的价格支付电力费用；和(4)聚合多辆车辆发出的电力，并作为无间断的电源以较高的不间断的价格再出售所聚合的电力。
39.如权利要求38所述的方法，它包含以第一价格成批购买燃料；并以第二较高的价格、以较小的分散的量向各个车辆再出售燃料。
40.如权利要求38或39所述的方法，它包含提供多个停泊站，使停泊站与聚合装置连接以聚合由各车辆发出的电力，并把来自聚合装置的已聚合电力输送至电力输送及分配网。
41.如权利要求40所述的方法，它包含使用至少全部或一些本地区发的电力，并只是再出售及输送所发电力的余量至电力输送网。
42.一种利用燃料电池驱动的车辆的燃料电池动力装置发电的方法，该方法包括(1)向车辆供应燃料；(2)在燃料电池动力装置中发电，并从车辆传送出电力；(3)把所发的电力分成第一及第二部分，并在本地区消费所发电力的第一部分；(4)向电力输送及分配网输送及出售所发电力的第二部分；和(5)计量在设定的时间周期内输送至输送及分配网的或取自该输送及分配网的净电量。
43.如权利要求42所述的方法，在单独的住宅内实施。
44.如权利要求42所述的方法，它包含为多辆车辆提供多个停泊站，每个停泊站提供燃料供应及电力输送，使停泊站与聚合装置连接以聚合所发的电力，并输送来自聚合装置的已聚合电力至输送及分配网，其中净计量步骤(5)是在聚合装置与输送及分配网之间实现。
45.一种从含有燃料电池动力装置的车辆发电并为车辆成本筹措资金的方法，该方法包括(a)向车辆操纵者提供燃料电池驱动的车辆；(b)与车辆操纵者签订合同，合同规定提供至少一笔初始的总付款及定期付款，以补偿至少部分车辆成本；(c)在合同中规定操纵者承诺使车辆停泊在选定的停泊站以供发电；(d)当车辆停泊在一个所述选择的停泊站时，向车辆供应燃料，从车辆的燃料电池动力装置发出电力并出售该电力；和(e)利用售电产生的收入补偿车辆的部分成本。
46.如权利要求45所述的方法，其特征在于合同包括一个租费协议，一个购买协议和一个租借协议其中之一。
47.如权利要求46所述的方法，其特征在于合同规定了定期付款可在一星期一次、一个月一次和一季度一次中选择的时间间隔支付。
48.如权利要求45所述的方法，它包含合同内规定操纵者承诺可在规定时间周期内的最小量时间中把车辆泊在所述选择的停泊站。
49.如权利要求48所述的方法，它包含当车辆发出的电量大于设定周期内的设定量时，向车辆的操纵者支付付款。
50.一种能使燃料电池驱动的车辆发电并提供在车辆外应用的电力的系统，该系统包括多个停泊站，每个停泊站向车辆提供燃料供应和从车辆输送出电力；为停泊站与电力用户之间提供联系的连接装置；和为每辆车辆与至少一个能源服务供应商之间提供通信的通信网络。
51.如权利要求50所述的系统，它包含在与建筑物相关联的公共场所提供多个停泊站，并且其中连接装置提供停泊站与建筑物内的本地区电力分配网之间的连接。
52.如权利要求50所述的系统，其特征在于连接装置提供了通至电力及输送网的连接。
53.如权利要求52所述的系统，其特征在于网络提供了所述至少一个能源服务供应商与至少一个燃料供应商、燃料输送及分配供应商、电力公共事业部门和电力输送及分配供应商之间的联系。
54.如权利要求50所述的系统，它包含为每辆车辆设置基本同样的停泊接头，而每个停泊站具有基本同样的互补停泊接头，由此任何一辆车辆可停泊在任何停泊站。
55.如权利要求51、52、53及54所述的系统，它包含为车辆设置变换器以便转换直流电成交流电和设置有交流驱动马达；和为每辆车辆设置输入口，以使每辆车辆上的变换器与电力及输送网同步。
全文摘要
本发明涉及能在燃料电池驱动的车辆与用户之间实时购买及销售燃料电池驱动的车辆发出的电力的网络通信系统及方法。该方法包括为供应燃料及为传送电力提供至车辆的接头；确定当前的燃料成本及为发电支付的价格；至少基于燃料成本及为发电支付的价格来确定是否使燃料电池驱动的车辆用于发电；当车辆消耗了燃料并发出了电时，搜集有关已消耗的燃料量及已发出的电量的数据，计算燃料的成本及已发出的电的价值，为已消耗的燃料成本提供借贷款和为已发出电的价值提供信贷款。还公开了能在能源服务供应商与电力用户之间实时购买及销售由燃料电池驱动的车辆发出的电力的一种方法。
文档编号H01M8/04GK1635962SQ02806466
公开日2005年7月6日 申请日期2002年3月7日 优先权日2001年3月15日
发明者G·麦克阿图尔, A·哈德维克 申请人:洁能氏公司