潜在协同效应：可再生能源、储能与电动汽车

根据美国能源部研究人员的调查研究，采用战略性的电动汽车充电可能比加利福尼亚实施的储能任务更能缓解“鸭子曲线”。

电动汽车可以节省高达154亿美元储能系统投资成本

如今，电动汽车可能成为加利福尼亚州电网运营商的重要资产，这些运营商正努力为电网提供更多的可再生能源。该州太阳能的快速采用造成了一个名为“鸭子曲线”的问题，也就是在太阳能饱和的正午时段，电力需求大幅下降，而随着太阳能的消减，傍晚时的电力需求却急剧上升，其需求曲线就像一只鸭子。

相关监管机构已作出回应，要求该州三大电力公司在2020年前部署1300兆瓦时的储能装机容量。但研究人员表示，他们已经找到了一种更有效的方法来使用战略电动汽车充电来缓解“鸭子曲线”问题。

通过调度大量电动汽车在日间充电而不是傍晚充电，将有助于通过储存剩余电量来平衡电网的供需。根据美国能源部的劳伦斯伯克利国家实验室的新分析，调度电动汽车充放电对鸭子曲线的影响相当于增加了1千兆瓦时的储能容量，其成本为14.5亿美元到17.5亿美元。

“我们的研究结果表明，加利福尼亚州可以取得与减轻可再生间歇性储能系统相同的好处，而成本只是储能系统的一小部分。”该论文的作者写道。

如果有些电动汽车在夜间高峰时段向电网供电，其成本效益会变得更加明显。单向和双向充电车辆的组合可以让日间和夜晚的高峰需求削减将近5千兆瓦。研究表明，如果只有30%的工作场所的充电器和60%的家庭充电器允许电动汽车向电网供电，则可能抵消高达154亿美元的固定储能项目投资。

研究人员表示，实施这一计划的成本相对较小，因为大部分技术已经成熟。理论上，电网运营商可以使用电动汽车或充电站内的软件实时控制充电

“很多电动汽车已经是互联网连接设备，所以如果可以使用现有的通信渠道为电网获得这个附加价值，那真是太棒了。”劳伦斯伯克利国家实验室的研究员Samveg Saxena说。

这项研究是根据加利福尼亚州电动汽车应用情况而进行的，研究预测，到2025年加利福尼亚州将有50万辆电动汽车和100万辆插电式混合动力汽车在道路上行驶。

加利福尼亚州的空气资源委员会要求汽车制造商向消费者交付一定数量的插入式、电池和燃料电池电动和混合动力汽车。而到2025年，电动车辆(如纯电池电动车或氢燃料电池车)必须占所需信用额度的16%，这是按照汽车制造商传统轻型汽车销售额的百分比计算的。

尽管是全美最大的电动汽车市场，加利福尼亚要实现这一目仍然有很长的路要走。截至2017年10月，该州共有337,482辆零排放车辆，占该州车辆总数的4.5%。

“随着充电网络设计的一些非常微小的改变，我们可以利用私人购买的资源应用于公共物品。”伯克利新兴能源市场的创始人，该研究报告的作者之一Jeffery Greenblatt说。

Greenblatt表示，监管机构不太可能改变该州目前的储能目标的实施，但他希望电动汽车将有机会进入未来的储能目标。

“最重要的是，这三种重要的清洁能源技术之间存在潜在的协同效应：可再生能源、储能和电动汽车。”Greenblatt说。