一个国家如何让电动车成为主流？

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像家用太阳能电池板(现在是美国发展最快的产业之一)一样，电动汽车的发展即将达到一个临界点。我们从其他清洁能源技术中看到，每一次产品替换都会带来技术的快速改进。从今年秋天开始，第二代电动汽车将陆续推出，新的特斯拉x型和雪佛兰volt将是第一款满足消费者需求的汽车。新一代电动汽车不仅有更多的可选车型，而且续航里程更长。

像可再生能源一样，如果电动汽车市场想要发展到更高的水平，它需要大力投资建设一个强大的公共充电站网络，并创造一个新的商业模式，使这一投资回报。

人们普遍认为，缺乏公共充电设施(包括工作场所和公寓楼)是阻止大多数人购买电动汽车的主要障碍。基础设施缺口在很大程度上意味着资金缺口。美国国家科学院最近一项关于电动汽车发展障碍的研究也表明，很难找到一家有吸引力的私人公司来承担公共充电基础设施的所有投资成本。

在为充电站建设提供资金方面，电力公司处于独特的地位，因为它们可以享受到电动汽车在全网大规模普及所带来的好处，尤其是可以提高电力公司固定资产的利用率。然而，充电站的所有者也面临着一个难题:尽管为了促进电动汽车的销售和提高消费者对电动汽车的信心，必须建立一个拥有更多充电站的公共充电网络，但电动汽车大多在所有者家中充电。然而，如果电力公司提供激励措施，鼓励车主在非高峰时段在公共充电站充电，那么即使基于使用时间电价政策，该公司也能产生比服务成本更多的收益。原因是输电系统和其他固定资产是为满足高峰用电而设计的，因此它们在非高峰时段处于利用率不足的状态。

如果我们想增加电动汽车的数量，我们需要一个安全网来缓解车主的里程焦虑。然而，由于车主更喜欢在家中充电，而不是在公共充电站充电，充电站网络的主要作用是促进电动汽车的普及，然后吸引车主在非用电高峰时段在公共充电站充电，从而提高固定资产的容量利用率，使电力公司获得更多的净收入。

通过这种方式，建立了一种罕见的双赢模式，使电动汽车所有者、电力公司和所有电力用户都能从公共充电站的建设投资中受益。根据加州最近的一项研究，电力公司可以从电动汽车的大规模商业化中获得22.6亿至81.1亿美元的净收入。这足以促使电力公司投资安装公共充电设施，然后以较低的使用时间价格将部分收入返还给客户。

随着风力发电和太阳能发电比重的增加，使电网负荷灵活的价值将变得更大。电动汽车可以在太阳能和风力发电的高峰期充电，以避免浪费这些宝贵的电力资源。在不久的将来，随着回电技术的成熟(车联网，即在用电高峰时通过逆变技术将电能回馈到电网)，电动汽车的价值将进一步提高。

加州率先建设充电站网络。当地最大的三家电力公司:太平洋电力公司、南加州爱迪生电力公司和圣地亚哥电力公司计划投资11亿美元建造大约6万个公共充电站。相比之下，根据2009年美国复苏和再投资法案，联邦政府仅拨出约4亿美元用于建设公共充电站。美国的其他电力公司也在建设汽车充电站，如南方电力公司和堪萨斯城电力照明公司。

至于电力公司是否应该拥有和经营电动汽车充电站，仍然存在一些争议。然而，包括充电公司、电力公司、汽车制造商和非政府组织在内的许多利益攸关方普遍认为，电力公司应扩大对公共充电基础设施的投资，这可以从加州公用事业委员会最近的一项决议中看出。通过与充电公司和汽车制造商的合作，电力公司有机会最有效地利用他们的投资。

未来的低碳经济主要依赖于用无碳能源取代煤炭、石油和天然气。用可再生电力为电动汽车充电是大幅减少碳排放污染的重要策略。电力公司与充电公司、汽车制造商和可再生能源供应商携手投资公共充电设施，这为加速实现这一愿景提供了难得的双赢机会。更广泛地说，电力公司在整个基础设施投资过程中发挥着不可替代的作用(包括软件、需要整合电动汽车的其他系统、存储和间歇性可再生能源的客户需求解决方案)。这些合作商业模式为解决气候变化带来了巨大的希望，同时，它们将促进创新和提高电网利用率。