几天前发过一个“小鹏汽车回应特斯拉降价”的新闻。


有个老哥留言说他们那边前段时间一直限电,问如果电动车普及,家家都把油车换成电动车,电会不会更不够用。

我搜了一下上月底南方确实有很多城市限电。


我们都知道电动车可以减少化石燃料的使用,缓解全球变暖,但会对国家电网造成啥影响,想过的人可能不多。

今天咱们就来研究一下这个问题。

首先讲个知识点:电并不贵,相反还非常便宜。

别的不说,现在光伏发电和风力发电都非常成熟。


既然电力需求这么大,花钱搞几个风车往喜马拉雅山上一戳,钱不是哗哗来嘛!

逻辑上是没错,但有个问题:风力发电太佛系了。

拿你们家来说,白天家里没人几乎不耗电,晚上又打游戏又洗澡,电量消耗剧增。

但风什么时候来,咱们控制不了啊。


这时候肯定有人要开脑洞:白天用电少,把风车的电存起来,晚上用电多的时候再拿出来用呗。

逻辑上又没错,但还有个问题:电是无法被储存的。

我知道你肯定要拿电池举例,但是本质上讲,电池不是存储电荷的装置,而是将电能转化成化学能,在必要的时候再转化回来。


这个过程中,不光会损耗电能,也会损耗电池本身,所以专门造电池储存电能非常不经济。(划重点)

当然科学家也没放弃,化学能捣鼓不了,他们就在电磁关系上下功夫。

比如压缩空气电站,就是挖个大坑,电多的时候,搞个抽风机往大坑里压空气。

电少的时候,再反向操作,让大坑里的空气喷出来,推动发电机发电。


类似的还有抽水发电站,电多的时候把水抽到高空,没电的时候再让水流下来推动发电机。

嗯,想想就知道这些花里胡哨的东西不靠谱……

所以咱们目前还是以火电为主,说白了就是烧开水,让蒸气推动发电机运转。

用电多的时候就多烧点煤,用电少的时候就少少点煤,总能差不多。


不过火电也不是万能的,一方面煤需要钱和运输。

所以煤价上涨,火电压力就大,电力需求突然暴增,煤存的不够,火电压力也会大。

文章开头的南方大面积限电,就是上面两个原因。


另一方面是,饱和式供电会造成浪费。

具体的电力需求是无法计算的,电力公司发电量主要靠猜。

你去年今天用了20度电,过去一周平均用了25度电,所以电力公司猜你今天可能会用24度电。

但是电力的供应是饱和式的,你可以不用,但电不能不发,所以电力公司会为你发30度电。

如果你真的只用了24度,那剩下6度就浪费了,变成了发电机内转子的空转。


所以能否精准预测用电量,是影响火电效率的核心。

那么回到我们开头的问题,如果中国全部换成电动车,会发生什么呢?

首先煤炭需求肯定暴增,其次每个人充电的时间难以预测,必然会增加火电的浪费。

电动车,于国家电网,似乎是百害而无一利的。

很早就有学者表示了这方面的担忧。


不过专家们也不是吃白饭的,他们很快就想到一个很棒的方案:Vehicle-to-grid

这个技术简称V2G,翻译过来是车辆反哺电网。

当电动车连接电网时,如果电网压力不大,就给电动车充电,如果电网压力大,就让电动车给电网充电。

等电网缓过来,再把电还给电动车。


还记得前面画重点的内容吗,专门造电池存储电能非常不经济。

但是如果这个电池主业是给电动车供电,只是兼职反哺电网,那就很经济了呀!

用图讲解一下,没有电动车之前,电力公司要预测的用电模型是红色的线。


电动车普及之后,无序充电会拉高用电波峰,让电力使用变得更加难以预测。(蓝色部分)

如果V2G技术可以普及,就可以把蓝色部分,转化成黄色部分。

短期看,电动车起到削峰填谷的作用,让电力模型更为简单,提高火电效率。

长期看,电动车电池可以作为一种储能手段,加速风电、光电的普及。

一个简单的技术,就让电动车从百害无利,变成百利无害了。


不过,这么看V2G似乎只对电网有利,对车主没啥好处,还会白白消耗电池。

国家怎么会白占你便宜呢?

现在咱们国很多地方都是峰谷电价,最大差额能有50%。

而V2G技术,刚好可以让电车在电价最便宜的波谷充电,在电价最贵的波峰卖出,白嫖差价,弥补对电池的损伤。


怎么样,是不是很刺激。

其实V2G十多年前就提出了,技术上并没有什么难度,但过去电动车规模太小,没有普及的基础。

现在电动车普及程度越来越高,V2G也加入有生之年系列,这时候有一辆电动车就很有必要了!


失策了,没拉到电动车广告……这波血亏。

不过V2G确实是个利国利民的好技术,今天咱们先科普这。

等什么时候我拉到电动车广告,咱们接着说。


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