撰文 / 马晓蕾    

编辑 / 黄大路  
设计 / 杜   凯

来源 / 福布斯 作者 James Morris

  

世上总不乏杞人忧天者。

 

电动车数量井喷式增长，有些人开始担忧国家电网是否能应对这日益庞大的充电大军？“一个家用充电桩充电时需要2kW至7kW的功率，如果所有电动车都同时充电，电网肯定会崩溃，发电站也会超负荷运转。”

 

按照这个说法，我们来推算一下。根据英国交通部的数据，2019年英国约有3300万辆乘用车，根据美国交通部联邦公路管理局的数据，2018年美国有近2.74亿辆注册汽车。

 

我们假设把所有这些车都换成电动车来计算，每辆电动车的电池容量取值50kWh，按7kW的功率给它们同时充电，英国电网需提供231GW（2310亿瓦特）的能源，并持续保持至少7个小时，美国电网相应的需要提供1.9TW（1.9万亿瓦特）。

 

英国电站在2020年第一季度供应了86.9TWh（86.9万亿瓦时），平均每小时39.8GW（398亿瓦特）。美国电网在2019年底的容量为1.1TW（1.1万亿瓦特）。

 

从上述数据可以看出，的确电网的容量要供应所有电动车同时充电显然还差得远，无论美国还是英国，两个国家的电网都没有足够的容量，而且永远也不可能够。

  

美国一天中不同时间的平均能源使用量。美国能源信息管理署，美国每小时电网监测仪

 

但这里面有一个很大的误区，首先，给电动车充电又不是给手机充电，不需要每天充。Statista在2020年1月公布的一项调查指出，2017年英国有车一族平均每年出行4500英里（7242公里），也就是平均每天行驶12英里（19公里），而现在很多电动车单次充电就能提供200英里（320公里）的续航，平均每个月只需要给电动车充电两次即可。

 

所以，实际上，假设充电分布均匀，英国的电网可以轻松应对每个人都拥有电动车，并且平均每月充电两次。

 

美国司机使用汽车的次数要多得多，根据美国交通部的数据，美国司机每年使用汽车的里程数为13500英里（21726公里）。但对于一辆续航里程为200英里（320公里）的电动车来说，每月仍只需进行6次充电，这完全在目前的容量可控范围内。

 

那么就会有人提出来，如果只给电动车供电，电网可能足够应付。但是电网需要供给的方面还很多。这就需要考虑实际的充电习惯了。不用国家和地区的用电高峰期因国家和当地产业的侧重点不同而不同。

 

例如，德国和中国的工业化地区白天用电量很大，但一些以服务型行业为支撑的地区往往在下午或傍晚时分需要更多的电量。在英国，高峰期在下午6点到晚上10点之间，美国也是如此，除了夏季，因为夏季白天会使用空调。

 

但是人们一般不会选择在用电高峰时段给电动车充电，大部分都是夜晚睡觉的时候进行。这段时间是其他活动能源消耗最少的时期，尤其是凌晨到早上6点之间。

 

如今，大多数电动车已经配备智能充电功能，车主可以设置充电时间，在睡觉前插上电源，但电动车只有在规定的时间才开始进行充电。智能充电已经可以做到在家里其他电器更需要用电的时候减少充电供应等。

 

  

汽车到电网(V2G)技术允许电动车向电网供电 

  

车辆到电网技术如何向电网供电

 

车辆到电网（V2G）技术不仅可以利用国家能源使用周期中的低需求时段，甚至可以在高峰期为电网的平滑供应提供帮助。该技术的理念是，你在不使用电动车的时候，将它接入电源，它既可以供应能源，也可以取用能源。就像一个移动的特斯拉电力墙、一个家用电池，可以在用电低峰充电并储存电能，然后在需求高峰期将其重新投入电网。

 

由于深夜和非高峰时段的能源价格更便宜，电动车车主可以在此时间段用低价为电动车充满电。在白天或高峰时段将电池里储存的电能以较高的价格卖回给电网，这一费用和在非高峰时间充电的成本之间的差价就是电动车车主获得的利润。

  

日产Leaf电动车在设计上已经具备了向电网回电的能力

 

日产在设计Leaf时就考虑到了这种使用模式。英国已经有Electric Nation和Octopus Energy两大能源公司利用Leaf的V2G功能进行了试验。日产甚至在其位于横滨的Pavilion展览空间接受电力作为停车费用。在美国，Nuuve和Fermata Energy两家公司也一直在对这个项目进行试验，拆解特斯拉Model 3后发现，它已经内置了V2G的电路。

 

遗憾的是，目前主要是像日产Leaf这样带有CHAdeMO充电口的汽车，才能实现能源的存储与释放，而越来越主流的CCS连接目前还不支持这一功能，要等到2025年才能实现。尽管如此，对于国家电网来说，电动汽车并不是一个无法解决的大问题，通过V2G技术，它实际上可以通过“反哺”来提高能源供应的效率，反而可以帮助解决电网问题。