让上亿辆电动车成为电网“充电宝”（有感而发）

　　当前，一场以可再生能源替代化石能源、以电动汽车替代燃油车为核心的能源革命正席卷全球。在这场由中国引领的变革中，构建“源网荷储”一体化的新型电力系统是必由之路。随着新能源汽车保有量迈向亿级规模，海量电动汽车不仅是交通工具，更将成为新型电力系统不可或缺的重要支撑。

　　预计到2030年，我国电动汽车保有量将达1.1亿至1.6亿辆，2040年进一步增至3亿至4亿辆。伴随超快充设施的普及，集中充电带来的负荷冲击日益凸显。若500万辆电动汽车夜间同时以10千瓦功率充电，总负荷将达5000万千瓦，远超单一城市电网的承载极限。因此，推动充电行为从无序走向有序，进而实现车网互动（V2G），是破解充电容量瓶颈的关键路径。

　　车网互动的本质，是将电动汽车从单纯的“负荷”转化为兼具“负荷”与“电源”双重属性的移动储能单元。在用电低谷时充电、高峰时向电网反向放电，不仅能有效削减电网峰值负荷，还能让车主通过参与电力交易获得收益。以单车电池包70千瓦时计算，利用富余循环次数参与储能交易，全生命周期累计收益可达1.5万至7.5万元。这意味着，电动汽车正从单纯的消费品转变为具有资产价值的产品。

　　针对公众关心的电池寿命与安全问题，研究表明，科学的车网互动不仅不会加速电池衰减，反而有助于延长其日历寿命，即电池在充放电循环中的寿命。当前车用磷酸铁锂电池在容量衰减至70%前，可完成约3000次满充满放循环，而家用车在10至15年使用期内仅消耗约500次循环，存在大量富余。通过双向脉冲等技术，可使锂分布更均匀、抑制析锂，改善快充与低温性能。同时，车网互动使电池更多处于半电状态，避免了满电长期停放对日历寿命的损害，在精确识别风险因素的前提下，能有效防范安全事故。

　　在应用推广上，车网互动已形成三类典型场景：一是“点”上的园区场景，将车载电池与光伏、储能设施协同运行；二是“线”上的交通场景，通过光储充一体化及重卡换电电池为乘用车充电，减轻对大电网的冲击；三是“面”上的建筑场景，打造“房—车—网”一体化系统，实现建筑用能与车网互动的综合管理。

　　展望未来，车网互动有望成为中国分布式短时储能的主要载体。考虑到我国城市以高层建筑为主，家庭安装固定式储能条件有限，利用地下车库中的电动汽车进行储能更具现实可行性。

　　按照《新型电力系统建设“十五五”规划》，到2030年车网互动聚合可调充电规模达到5000万千瓦。预计到2040年，随着固定式储能增速放缓，车网互动储能容量或超过40亿千瓦时。保守估计，到2050年3.5亿辆电动汽车的车载电池总容量将达250亿千瓦时，在应急情况下可满足全国一天的用电需求。

　　今后5年是车网互动产业的启动期。随着技术标准完善、市场机制健全和商业模式成熟，上亿辆电动汽车将真正汇聚成电网的“移动充电宝”，为新能源革命提供坚实支撑。

　　（作者为中国科学院院士、清华大学教授，记者王政整理）