今年年初，特斯拉Model 3一经推出，其庞大的预订数量不仅震惊了整个汽车行业，也预示着美国及全世界电动汽车革命将比人们预期要更快到来。

目前，美国投入使用的电动汽车数量刚刚超过40万，仅占全美汽车使用总量的0.16%。但据彭博社新能源财经预测，到2040年，全球电动汽车的销售量将占新车总销售市场的1/3以上。增长不仅体现在个人汽车领域。优步（Uber）和Lyft等服务供应商，以及诸如谷歌和特斯拉等自动驾驶汽车制造商，都将助力电动汽车业飞速发展。

随着车身及电池成本的下降，电动汽车将会被越来越多的人所接受。大量充电站的建成也在一定程度上缓解了人们对电动汽车使用的“续航焦虑”。这些趋势，再加上全世界对气候变化的关注，都预示着电动汽车产业光明的未来。

专注于能源变革的战略咨询和智库机构落基山研究所（Rocky Mountain Institute, RMI）今年6月发布的一份报告显示，上述这些趋势证明在不远的将来（至少在个别社区或区域），电动汽车的使用将对整个电力系统产生十分关键的影响。

该报告指出，一辆配备30 kwh电池的电动汽车“所储存的电量与美国家庭一天的平均用电量相当”。如果把美国所有轻型汽车都换成电动汽车，“这些汽车每年所需的新增用电量将高达1000 TWh，相当于目前电力需求的1/4。”

显然，电动汽车的大规模普及会带来用电量的大幅提升。如果大量电动汽车都在一天中的大约同一时间充电（这个时间很可能是大家下班回到家时，而这本来就是一天中的用电高峰期），这对电网的影响将是巨大的。同时，这一峰值时段的电费是最高的，电力公司将不得不开启“调峰电厂” （通常由天然气驱动）来满足这一时段的用电需求。

作为该报告的作者之一，落基山研究所的Chris Nelder表示：“如果开启调峰电厂提高了用电峰值，那么我们就要投入更多的资金，安装更多的发电装机来满足峰值负荷，而这种满足发电容量的方式是最昂贵的。”

落基山研究所认为这不是一个难题，而是一个巨大的机会。

如果我们能够找到一些方法将电动汽车充电时间转移到白天或者夜晚（白天有更充沛的太阳能发电资源进行补充，而夜晚电费最便宜），这能为我们带来更多选择和更高的效率。该报告认为，通过改变充电时间，能帮助电网吸纳更多可再生能源，减少温室气体排放并降低电价。

“相对于投资建设调峰装机，我们更希望将充电时间转移到夜间，这样可以有效利用夜间闲置运行的基础负荷装机发电量。通过优化电网所有资产，达到降低用电成本的目的。” Nelder如是说。

该报告称，这种解决方式能够通过财务激励政策来实现，即实行分时电价，鼓励更多的人在夜晚为汽车充电。通过使用精密的充电控制装置或应用程序，电动汽车能够在车主睡觉时自动完成充电。

另一种解决方式是将充电时间转移到白天。白天是利用丰富太阳能资源的黄金时间，这对于一些关键地区（如加利福尼亚州）尤为重要。Nelder认为在这种解决方式下，越来越多的电动汽车“能够像一个大海绵一样将电量吸收起来。”这种方式能使电动汽车更加环保，同时也能够降低每日的峰值电能需求。

然而，这一方法是否有效，其关键因素在于大量充电设施能否满足不断增加的电动汽车需要。

该报告指出：“为了让电动汽车负荷给电网带来正面而非负面影响，这些充电装置必须安装在恰当位置，从而使汽车能够在合适时间充电。”

这个合适时间很可能是在白天，因此充电装置应被安装在工作场所、商场及其它公共区域。

这些充电装置应由谁来负责安装，是私人充电公司还是大型电力公司，目前尙不清楚。如果这些充电设施与电网运营总体规划相符合，那么后者可能会有更大的动机来完成这项工作。

尽管如此，有计划地安排电动汽车的充电时间还是为电网带来了一些值得关注的可能性。例如，落基山研究所的研究发现如果“集成”公司能够同时控制大量电动汽车的充电时间（通过向每一位汽车拥有者支付少量补偿费用来实现此目的），他们能够将其作为一种“需求响应”的形式，有效地开启或关闭充电开关，从而在高峰时段降低电网压力，进一步优化电网性能。

然而，该报告并没有深度阐述另一种电动汽车与电网进行的互动理论——即电动汽车作为分布式储能电池，在电网需要时向电网提供倒送电服务。

Nelder解释说：“我认为在任何情况下，如果你将电动汽车接入电网并向电网输送电能，汽车的质量将无法得到保障。”他认为这一理论在现阶段很难实现，但他也承认，情况可能会发生变化。

目前，首要目标是使电力部门做好准备，迎接即将到来的电动汽车数量激增的时代。

Nelder指出： “我们不希望电力公司和监管部门忽视这些趋势。如果他们没有意识到这个发展趋势，没有制定和落实合适的电价制度和规范体系，如果他们没有将充电设施安装在合适的位置，让用户能够在一天中合适的时间使用这些充电设施，电力部门将失去对整个局面的控制。”