家家都换特斯拉，会拖垮中国电网？

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。