今年年初，特斯拉Model 3一經(jīng)推出，其龐大的預訂數(shù)量不僅震驚了整個汽車行業(yè)，也預示著美國及全世界電動汽車革命將比人們預期要更快到來。
目前，美國投入使用的電動汽車數(shù)量剛剛超過40萬，僅占全美汽車使用總量的0.16%。但據(jù)彭博社新能源財經(jīng)預測，到2040年，全球電動汽車的銷售量將占新車總銷售市場的1/3以上。增長不僅體現(xiàn)在個人汽車領域。優(yōu)步（Uber）和Lyft等服務供應商，以及諸如谷歌和特斯拉等自動駕駛汽車制造商，都將助力電動汽車業(yè)飛速發(fā)展。
隨著車身及電池成本的下降，電動汽車將會被越來越多的人所接受。大量充電站的建成也在一定程度上緩解了人們對電動汽車使用的“續(xù)航焦慮”。這些趨勢，再加上全世界對氣候變化的關注，都預示著電動汽車產業(yè)光明的未來。
專注于能源變革的戰(zhàn)略咨詢和智庫機構落基山研究所（Rocky Mountain Institute, RMI）今年6月發(fā)布的一份報告顯示，上述這些趨勢證明在不遠的將來（至少在個別社區(qū)或區(qū)域），電動汽車的使用將對整個電力系統(tǒng)產生十分關鍵的影響。
該報告指出，一輛配備30 kwh電池的電動汽車“所儲存的電量與美國家庭一天的平均用電量相當”。如果把 美國所有輕型汽車都換成電動汽車，“這些汽車每年所需的新增用電量將高達1000 TWh，相當于目前電力需求的1/4?！?br/> 顯然，電動汽車的大規(guī)模普及會帶來用電量的大幅提升。如果大量電動汽車都在一天中的大約同一時間充電（這個時間很可能是大家下班回到家時，而這本來就是一天中的用電高峰期），這對電網(wǎng)的影響將是巨大的。同時，這一峰值時段的電費是最高的，電力公司將不得不開啟“調峰電廠” （通常由天然氣驅動）來滿足這一時段的用電需求。
作為該報告的作者之一，落基山研究所的Chris Nelder表示：“如果開啟調峰電廠提高了用電峰值，那么我們就要投入更多的資金，安裝更多的發(fā)電裝機來滿足峰值負荷，而這種滿足發(fā)電容量的方式是最昂貴的?！?br/> 落基山研究所認為這不是一個難題，而是一個巨大的機會。
如果我們能夠找到一些方法將電動汽車充電時間轉移到白天或者夜晚（白天有更充沛的太陽能發(fā)電資源進行補充，而夜晚電費最便宜），這能為我們帶來更多選擇和更高的效率。該報告認為，通過改變充電時間，能幫助電網(wǎng)吸納更多可再生能源，減少溫室氣體排放并降低電價。
“相對于投資建設調峰裝機，我們更希望將充電時間轉移到夜間，這樣可以有效利用夜間閑置運行的基礎負荷裝機發(fā)電量。通過優(yōu)化電網(wǎng)所有資產，達到降低用電成本的目的。” Nelder如是說。
該報告稱，這種解決方式能夠通過財務激勵政策來實現(xiàn)，即實行分時電價，鼓勵更多的人在夜晚為汽車充電。通過使用精密的充電控制裝置或應用程序，電動汽車能夠在車主睡覺時自動完成充電。
另一種解決方式是將充電時間轉移到白天。白天是利用豐富太陽能資源的黃金時間，這對于一些關鍵地區(qū)（如加利福尼亞州）尤為重要。Nelder認為在這種解決方式下，越來越多的電動汽車“能夠像一個大海綿一樣將電量吸收起來?！边@種方式能使電動汽車更加環(huán)保，同時也能夠降低每日的峰值電能需求。
然而，這一方法是否有效，其關鍵因素在于大量充電設施能否滿足不斷增加的電動汽車需要。
該報告指出：“為了讓電動汽車負荷給電網(wǎng)帶來正面而非負面影響，這些充電裝置必須安裝在恰當位置，從而使汽車能夠在合適時間充電?！?br/> 這個合適時間很可能是在白天，因此充電裝置應被安裝在工作場所、商場及其它公共區(qū)域。
這些充電裝置應由誰來負責安裝，是私人充電公司還是大型電力公司，目前尙不清楚。如果這些充電設施與電網(wǎng)運營總體規(guī)劃相符合，那么后者可能會有更大的動機來完成這項工作。
盡管如此，有計劃地安排電動汽車的充電時間還是為電網(wǎng)帶來了一些值得關注的可能性。例如，落基山研究所的研究發(fā)現(xiàn)如果“集成”公司能夠同時控制大量電動汽車的充電時間（通過向每一位汽車擁有者支付少量補償費用來實現(xiàn)此目的），他們能夠將其作為一種“需求響應”的形式，有效地開啟或關閉充電開關，從而在高峰時段降低電網(wǎng)壓力，進一步優(yōu)化電網(wǎng)性能。
然而，該報告并沒有深度闡述另一種電動汽車與電網(wǎng)進行的互動理論——即電動汽車作為分布式儲能電池，在電網(wǎng)需要時向電網(wǎng)提供倒送電服務。
Nelder解釋說：“我認為在任何情況下，如果你將電動汽車接入電網(wǎng)并向電網(wǎng)輸送電能，汽車的質量將無法得到保障?！彼J為這一理論在現(xiàn)階段很難實現(xiàn)，但他也承認，情況可能會發(fā)生變化。
目前，首要目標是使電力部門做好準備，迎接即將到來的電動汽車數(shù)量激增的時代。
Nelder指出： “我們不希望電力公司和監(jiān)管部門忽視這些趨勢。如果他們沒有意識到這個發(fā)展趨勢，沒有制定和落實合適的電價制度和規(guī)范體系，如果他們沒有將充電設施安裝在合適的位置，讓用戶能夠在一天中合適的時間使用這些充電設施，電力部門將失去對整個局面的控制。”
