电动车热潮：光伏充电是否迎来新市场

在实现低碳或者零碳经济的各种方式中，太阳能电动车越来越受到人们的青睐。

一份最新的调查显示，在美国西部有32%的电动车（electric vehicle，缩写EV）主在其家中安装了太阳能电池板。但由于这些太阳能系统在安装的时候未必考虑了为电动车充电这一因素，系统的装机容量并未为此设计，我们无法准确估计太阳能发电量可以供电动车行驶多少里程。不过这没关系，随着光伏产品（PV）和电动汽车（EV）价格的持续下降，相信越来越多的人们会倾向于——我们称之为“电动车光伏充电（PV4EV）”的搭配方案，简称“光充”。

虽然光伏系统目前的造价偏高，但如果把阳光驱动的电动车与节省的燃油相比，用不了几年的时间就可以把之前的投资省出来。通过对比几款不同的电动车车型后发现，“光充”方案中光伏系统的投资回收期在大约十年左右，如果只从经济方面考虑的话，这个时间长度还算是不错的，但还不够好，但随着汽油的成本越来越高，“光充”的投资回收期还会更短。

图1中展示的是四种不同电动车每英里需要的能量以及相应光伏系统的数据，如图所示大约1.9~3.2 千瓦的光伏系统就足够汽车行驶30英里（约50公里），差不多是一个美国居民每天的平均驾车距离。Volt EV跑30英里需要的太阳能几乎是SmartEV的1.5倍，是这四种车型中效率最低的。图1中的数据假设当地的峰值日照时间PSH为4.5小时，系统效率90%，同时太阳能系统的全部发电量都用来给电动车充电。

根据图1的数据，我们进一步计算可以得出，上述四个“光充”方案的光伏系统投资回收期短至七年，长则十二年。其中，Tesla的效率最高，回本时间最短。计算时，我假设Tesla车主的每年行驶里程为15000英里，（Smart EV和Leaf EV为10，000miles），因为Tesla驾驶起来实在太有趣了。

一旦投资回收期结束，房主就可以享受免费的能源了，一套光伏系统可以以至少80%的效率工作25年，并且享有加州相关法规的担保。我个人觉得这是相当可观的。

我在计算“光充”方案的可行性时并没有考虑任何购买电动车的附加费用，因为电动车的性能完全可以跟同价位的普通汽车一较高下，购买电动车的一些额外费用与购买高档汽车的费用近似。此外，在我的估算时也加入了相应的电动车补贴和退税政策。

这些补贴不可能一直持续，也不应该一直持续，不过以现在的情况来看，就算没有这些津贴，“光充”方案的潜在价值还是很大，特别是那些通过用太阳能省下的费用，让它和传统能源相比有了绝对的优势。

因为加州的太阳能系统补贴在快速降低，我在计算光伏系统的成本时，没有考虑任何州政府的补贴。事实上，2014年的第一个季度安装的光伏系统中，有58%没有申请州政府的补贴。与此不同的是联邦政府的30%的退税福利，这项政策一直有效到2016年，因此在我的估算中这项福利被考虑在内。

随着光伏系统的造价直线下降，相信电动车光伏充电这一概念的投资回收期会越来越短的，经济可行性也会持续增高。图3显示的是光伏系统成本的最近趋势。

圣塔芭芭拉环境协会发表了一份包含了电动车光伏充电方案的案例研究。根据上图的数据显示，以及电动车光伏充电项目不可忽视的环保优势，相信越来越多的人会选择“弃油投光”的。

更新：

应读者的要求，原作者根据美国国家环境保护局EPA的最新电动车耗电量数据对投资回收期做了重新计算，结果如下图4， 最新的回本时间为8到12年，其中Volt的回本时间最低。