概述
本文是探讨广泛采用电动汽车所面临之五大挑战的系列文章之一。我们将在本文中深入探讨电动汽车充电的增长对于电网的影响。
各种预测：“末日vs.繁荣”
毫无疑问，电动汽车的迅速普及和充电需求将对现有电网产生影响。然而，人们对于相关影响的产生方式却有相当大的分歧。
一方面，许多反对电动汽车的言论认为，现有电网无法支持我们向电动汽车充电的过渡，并将因此承受巨大压力。这些言论通常包含不切实际的假设，例如预测所有现有的传统内燃机汽车在一夜之间都变成电动汽车之后会发生的情况。
根据一些专家的说法，“如果美国所有汽车都是电动汽车，那么它们总共需要1,106.6TWh电量，相当于美国电网2020年发电量的27.6%”。不过，也有人回应称，从统计学角度来看，所有电动汽车同时充电的几率较低。
另一方面，许多专家提出的常识性场景反而指出，所有传统内燃机汽车若干年后有可能逐步过渡为电动汽车。例如，一些专家甚至指出了以往如何实现大范围顺利过渡，例如电网如何在几十年内适应空调使用量的增加。
还有一些学者乐观地预测，一旦拥有数以百万辆随时可与电网相连且充满电的电动汽车，我们必要时可以将电动汽车中储存的电力重新输入电网，这实际上可以提高电网满足高峰用电需求的能力。
下列章节将深入探讨一些关键问题以及为了提高电网容量和恢复能力而正在采取的行动。
扩大电网基础设施和可再生能源的使用
我们在考虑电动汽车的影响时，必须从广阔而长远的角度来看待当前电网已经发生的变化。需要注意的关键因素包括容量、输电网络和可再生能源等方面已扩大投资。
据ClimateNexus.org称，“电动汽车目前对电网的影响微乎其微。根据电动汽车的平均用电量，美国全部约250万辆电动汽车的用电量不到2021年美国总发电量的一半”。此外，“到2050年，全球汽车电动化只会使全球电力需求量增加25%，而到2026年，全球电力供应量就预计将比2020年增长60%以上”。
美国当前政府的“国家电动汽车基础设施（NEVI）公式计划”承诺在未来五年内拨款50亿美元，在高速公路沿线建设50多万个电动汽车站。
另有可减轻电动汽车充电压力的两大重要趋势：1）可再生能源的使用量日益增多；2）电网内的电力存储选项日益扩大。
一个多世纪以来，传统电网的设计模式都是简单地增加化石燃料发电厂的输出功率，以应对用电高峰，而无需电网储能。然而，向可再生能源的转变将电网储能和整体效率的需求成为重要问题。
大多数可再生能源都依赖于外部因素，例如，太阳能装置在阳光普照时发电，而风力涡轮机则在风吹时发电。因此，可再生能源产生的多余电力如不能立即使用，就会被浪费掉。在新的环境下，电网中的电力储存已成为成功的关键因素。
随着电池技术的进步，可再生能源（如风能和太阳能）产生的电能可为电池充电，从而使电网储能成为现实。智能电池软件使用算法来协调能量产生，并使用计算机控制系统来决定何时保存能量作为储备电力或者何时将能量释放到电网。在需求高峰期，电池储能系统会释放能量，从而降低成本并保证电力供应。
这种可再生绿色能源发电、电网储能和清洁电动汽车充电的结合可以为能源网和先进的移动解决方案提供均衡的可持续性系统。
优化电动汽车与电网之间的智能双向充电
其他重要因素还包括智能充电能力和双向充电能力的发展。
智能充电系统可以帮助消费者自动利用较低的电费进行非高峰充电，例如在电网需求较低的半夜充电。
此外，双向充电还能使电动汽车成为额外储电设备，使其可在用电高峰时将电能送回电网，或在停电时为车主家中供电。
电池技术创新
虽然电动汽车和电网储能所使用的基本锂离子技术与电脑、智能手机、平板电脑等多种设备所使用的技术相似，但电网储能所需的巨大规模使得所有此类应用相形见绌。
近年来，我们通过扩大锂离子技术的规模以大批量生产电动汽车中相对较大的电池所获得的经验，为我们提供了宝贵的启示和解决方案，可以轻松地应用于电网储能。
利用ENNOVI的Cell-PLX™电池互连系统等技术，我们可以将许多单个电芯进行分组，并将其有效地连接起来，以提供所需的功率水平，从而逐步制造出更大的电池。电芯的数量和单体电芯的功率容量是电池系统总功率容量的决定因素。
Cell-PLX™支持高速组装方法，可以在扩大电池尺寸的同时实现卓效的生产流程、较低的制造成本和大批量的生产，进而满足各类电网应用和电动汽车的需求。
小结
长期以来，ENNOVI一直致力于在创新、设计、开发、生产以及有助于减缓气候变化和助力建设绿色世界的其他技术方面保持行业前列地位，并且很自豪能够为开发气候友好型电网的大规模电池储能系统做出贡献。
我们的专业设计和工程团队在开发电池技术领域一直处于行业前列，例如用于电动汽车的Cell-PLX™电池互连系统。目前，我们正与电力行业开展密切合作，想要将电池技术应用于大容量电网电池储能系统。
作为汽车行业的长期创新者和值得信赖的供应商，ENNOVI将继续在开发基础技术方面发挥关键作用，以推动电动汽车的广泛采用。我们致力于提供一整套强大的可配置技术，以改善下一代电动汽车电池的成本、性能、使用寿命和续航能力，以及新一代的电网储能。
