现阶段光伏发电难以替代“烧煤发电”，更多的还是起到示范性意义。但无论是新能源车企代表特斯拉，还是电力龙头企业国网，都在警醒业内的玩家们，重视新能源汽车全生命周期的环保。

在新能源汽车整个生命周期中，除了锂电池的生产和回收这些一次性污染。充电，是用户几乎每天都需要经历的环节，在“煤多油少”的中国，如何让新能源汽车充上“干净”的电，是值得深思的问题。

虽然电动汽车不像汽油车在行驶时带来尾气排放，但是目前我国电动汽车充的电却大多来自于煤电，它在发电环节仍然会产生温室气体和污染物排放。因此，只有当电动车使用绿色电力的时候，才能达到更佳的环保效果。”同时，多地限电使得电动汽车集中充电是否会对电网产生冲击再次成为人们热议的话题。

公安部公布的数据显示，截至今年6月，我国新能源汽车保有量达417万辆，与去年底相比增加了36万辆，增长9.45%。中汽协数据显示，今年1—11月，全国新能源汽车销售110.9万辆，同比增长3.9%。其中纯电动汽车销售89.4万辆，仅11月销量就达到了16.7万辆，同比增长100.5%。

新能源汽车销量猛增的背后，是煤炭发电的尴尬处境。随着电动汽车数量的持续增加，电力系统能否承受住压力呢？

1、目前冲击尚不明显

多位受访人士表示，从目前我国电动汽车保有量来看，电动汽车充电所需电量占全国发电量的比例非常小，我国电力系统完全有能力支持电动汽车充电。

“此次限电并不是电动汽车的涌入造成的。”国家电动乘用车技术创新联盟技术委员会主任王秉刚表示，“此前测算过，即使电动汽车保有量达到千万辆，对电网负载增加也并不多，我认为这点电对电网构不成冲击。”

中国电动汽车充电基础设施促进联盟综合部主任张帆表示，虽然电动汽车充电会拉高电力需求，但从目前测算的结果来看，电动汽车用电量占国民经济总用电量的比例并不高。

一位业内人士给记者算了一笔账：按照今年底电动汽车保有量约为400万辆、车均装载50Kwh动力电池、电池年充电循环次数100次估算，电动汽车年用电量大约为200亿度。国家能源局的数据显示，截至2019年底，全社会用电量为72255亿度，居民生活用电量10250亿度。实际上，电动汽车用电量分别只占全社会用电量和居民生活用电量的0.3%和2%。

同时，张帆也指出，目前我国电动汽车保有量较少，但随着电动汽车规模化发展，可能会产生同时段电动汽车充电量大幅上升的问题。“如果大量电动汽车同时充电，确实会对电网装机负载带来压力。”

张帆进一步表示，目前电动汽车数量较少，对电网的冲击尚未凸显，但在个别小区已经开始显现。“通过有序充电智能动态调控技术改造电网和微电网势在必行。”

2、慢充无法缓解电网压力

据了解，快充和慢充是目前电动汽车的两种充电模式，其中私家电动汽车充电以慢充为主，充电桩多安装在居民区内，且以3.5kW慢充为主流。慢充具有设备便于安装、对电池寿命友好、用电低峰时充电成本低等优势。而且，慢充的充电功率和电流相对较小，对电网形成的压力也就相对较小。

但业内人士表示，无论是快充还是慢充，只要大量电动汽车进行无序充电，就会对电网造成冲击。

今年6月发布的《新能源汽车如何更好地接入电网：中国电动汽车与电网协同的路线图与政策建议》（以下简称《政策建议》）中做过一个测算，《政策建议》设定住宅小区居民户数为1907户，对应10kV的配变额定容量约为4200kW，目前负载率最高为54%，接近全市负载率平均水平。结果显示，当车辆电动化比例超过25%、充电同时率超过20%时，小区配变将会重载。

张帆表示，使用慢充可使用户端、车辆端和能量调配等多方受益，更有利于实现有序充电，但慢充对电网冲击较小只是一个相对概念，快慢充对电网冲击大小需要根据充电中的电动汽车规模和总量来测算。“目前慢充桩数量远远多于快充桩，但大量电动汽车同时并发使用慢充也会对电网带来不小冲击。”

今年11月发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035）》明确提出，到2025年，新能源汽车销量要达到新车总销量的20%。这意味着，如果汽车年销售总量为2500万辆，新能源汽车的销量为500万辆，数量之大可见一斑。

3、智能有序充电才能真正“削峰填谷”

“现在讨论电动汽车对电网的影响是个好时机。”王秉刚表示，“电动汽车是非常好的储能单元，大部分私家车每天用电只占动力电池电量的一小部分，可以作为电网的分布式储能装置加以利用，有助于电网绿色化，提高电网效益。”他进一步表示，今后还要通过大数据智能化手段和充电运营商业模式改革，进一步加强车网融合。

有序充电可以分为两种不同模式：一是利用峰谷电价，引导用户自觉在用电“低谷”时充电；二是根据电网负荷状态以及车辆的充电状态，通过智能管理自动优化充电的时序、功率等。《政策建议》特别指出，峰谷电价的实施需要结合智能控制才能实现最理想的削峰填谷效果。

“目前通过峰谷电价来引导还远远不够，还要进一步细化。”王秉刚表示，通过智能有序充电，使电动汽车充电成为积极因素，帮助电网消纳可再生能源，实现削峰填谷。“要在未来可能遇到问题之前尽早开展相关工作，目前完全有这个能力。”

要用智能化手段科学合理地去调度电力，包括有序充电和V2G技术等。“要通过新产品、新技术、新模式，配套政策等打一套‘组合拳’，来解决电动汽车的电力供给问题，而不是单靠电力输出保障能力。”

4、每一台电动汽车，都是储能单元

“充储一体化是大势所趋，要大力开展电动汽车与能源互联网的互动技术研究及商业模式创新。因为电动汽车规模化发展，在带来巨大机遇的同时，也带来了巨大挑战。”国网电动相关负责人表示。

这里打个比方，充电站好比一个个的小银行，银行都有自己的小金库。如果突然大量人来取钱，银行肯定会出现挤兑。那么类似，充电桩与储能设施相结合，则能应对大功率充电并减少对电网的冲击。

“公共快充站的布局与当地的电网容量有一定的关联，储能充电方案的出现，可以让充电网络运营商将更多的快充站布局在电网容量有限的区域，如高速公路服务区、旅游景点，老城区住宅。”小鹏汽车相关负责人告诉虎嗅。

根据国网电动方面的预计，到2040年我国将达到3亿辆电动汽车，销量占比50%到60%，年用电量将增加2.68万亿千瓦时，占全社会用电量占比17%；日充电功率可达5.87亿千瓦，占2040年新能源装机量18.81亿千瓦的31%。要知道，2020年我国整体发电量累计也才7.42万亿千瓦时。

面对激增的电动汽车，单纯的增长电网容量，而忽视车辆电池与电网的互动，显然是不健康的发展。因为电动汽车的充电接入是分散的、随机的。所以，电动汽车的充电特性会进一步加剧区域电网峰谷差，电网调节难度加大，单纯增容升级线路，会使全社会电力投资翻倍，增加终端用户的用电成本。

目前有两种方式，让电动汽车参与到与电网的良性互动当中：一个是有序充电、 一个是V2G。

有序充电，简单的说就是“定时充电”，主要作用就是“削峰填谷”。

很多人可能对峰谷电价没什么概念。举个例子，像北京朝阳公园国家电网充电桩，早上7点前的电价为0.3342元/度（不含服务费），而早上10点至下午3点的电价为0.944元/度，两者相差约0.61元/度。以蔚来汽车最新的100度电池包为例，在谷时电价充电和峰时电价充电，最大差额能达到61元。

另外一点，就是以往的居民社区充电存在的私接乱建、不具备通信功能、同区不同平台、普遍采用无序充电模式等问题。有序充电桩本质上还是，让其接入智能充电工业互联网平台，便于进行数字化管控，俗称“更智能”。

目前，国家电网公司已在国内18个省份建设了5.2万个有序充电桩，覆盖4789个居民社区，服务车主5.47万名，转移高峰电量432万千瓦时。通过智能充电，可将80%以上的充电负荷转移到电网低谷时段，并100%满足用户充电需求，实现社会整体充电成本最低。

而有序充电，也是实现V2G的基础。

V2G，其实是车辆到电网，Vehicle-to-grid的英文缩写。每辆电动车都相当于一个储能单元，停用时可以连接电网，将车载电池的电能销售给电网系统，由此获得收益。如果车载电池需要充电，电流则由电网流向车辆。

据了解，国家电网公司已在全国14个省市开展车网互动智能充放电试点项目建设近40个，布局V2G充放电终端近400个。目前，北京试点车主可通过V2G获得的年收益超过4000元，完全可以抵消充电费用，实现终身免费充电。

3亿辆电动汽车的动力电池电量可达到200多亿度，可为电网提供120亿度储能，400GW的调节能力，用于调峰、调频、需求响应、绿电交易、紧急备用等，助推电网清洁化运行。

一边是新能源装机不断提升，另一边是电动汽车增长逐步放量。在业内人士看来，如果措施得当，电动汽车的巨大增量将有利于促进清洁能源更大程度的消纳，使得二者相得益彰。

“车-桩-网”互动可以显著降低对电网最大负荷的影响，促进需求侧资源的协调运行，在最大程度消纳新能源的同时并降低配电网建设改造成本。

要解决电源和负荷充裕的问题，电网可以从两方面入手：一方面是从供电侧出发，提前寻求新的供电来源，同时对电网基础设施进行升级、增容改造；另一方面是从输电侧出发，电动车的无序充电将会增加全网用电的峰值负荷，同时会造成输电阻塞、送电能力不足、输送功率增大的问题。“因此，电网需在推广充电桩建设时并行推广有序充电，通过实施弹性电动车充电电价培养车主错峰充电意识，同时在公用充电桩进行有序充电试点并逐步推广。

未来，分布式可再生能源、电动汽车和储能三者是相互协调的业态。其中，电动汽车可能会成为正面或负面的影响因素，如何利用电动汽车有序充电对于配电网的正效应，需要三者之间更科学地整合。

文章来源： 中国能源报，虎嗅网