當前，一場以可再生能源替代化石能源、以電動汽車替代燃油車為核心的能源革命正席卷全球。在這場由中國引領的變革中，構建“源網荷儲”一體化的新型電力系統(tǒng)是必由之路。隨著新能源汽車保有量邁向億級規(guī)模，海量電動汽車不僅是交通工具，更將成為新型電力系統(tǒng)不可或缺的重要支撐。

預計到2030年，我國電動汽車保有量將達1.1億至1.6億輛，2040年進一步增至3億至4億輛。伴隨超快充設施的普及，集中充電帶來的負荷沖擊日益凸顯。若500萬輛電動汽車夜間同時以10千瓦功率充電，總負荷將達5000萬千瓦，遠超單一城市電網的承載極限。因此，推動充電行為從無序走向有序，進而實現(xiàn)車網互動(V2G)，是破解充電容量瓶頸的關鍵路徑。

車網互動的本質，是將電動汽車從單純的“負荷”轉化為兼具“負荷”與“電源”雙重屬性的移動儲能單元。在用電低谷時充電、高峰時向電網反向放電，不僅能有效削減電網峰值負荷，還能讓車主通過參與電力交易獲得收益。以單車電池包70千瓦時計算，利用富余循環(huán)次數(shù)參與儲能交易，全生命周期累計收益可達1.5萬至7.5萬元。這意味著，電動汽車正從單純的消費品轉變?yōu)榫哂匈Y產價值的產品。

針對公眾關心的電池壽命與安全問題，研究表明，科學的車網互動不僅不會加速電池衰減，反而有助于延長其日歷壽命，即電池在充放電循環(huán)中的壽命。當前車用磷酸鐵鋰電池在容量衰減至70%前，可完成約3000次滿充滿放循環(huán)，而家用車在10至15年使用期內僅消耗約500次循環(huán)，存在大量富余。通過雙向脈沖等技術，可使鋰分布更均勻、抑制析鋰，改善快充與低溫性能。同時，車網互動使電池更多處于半電狀態(tài)，避免了滿電長期停放對日歷壽命的損害，在精確識別風險因素的前提下，能有效防范安全事故。

在應用推廣上，車網互動已形成三類典型場景：一是“點”上的園區(qū)場景，將車載電池與光伏、儲能設施協(xié)同運行;二是“線”上的交通場景，通過光儲充一體化及重卡換電電池為乘用車充電，減輕對大電網的沖擊;三是“面”上的建筑場景，打造“房—車—網”一體化系統(tǒng)，實現(xiàn)建筑用能與車網互動的綜合管理。

展望未來，車網互動有望成為中國分布式短時儲能的主要載體。考慮到我國城市以高層建筑為主，家庭安裝固定式儲能條件有限，利用地下車庫中的電動汽車進行儲能更具現(xiàn)實可行性。

按照《新型電力系統(tǒng)建設“十五五”規(guī)劃》，到2030年車網互動聚合可調充電規(guī)模達到5000萬千瓦。預計到2040年，隨著固定式儲能增速放緩，車網互動儲能容量或超過40億千瓦時。保守估計，到2050年3.5億輛電動汽車的車載電池總容量將達250億千瓦時，在應急情況下可滿足全國一天的用電需求。

今后5年是車網互動產業(yè)的啟動期。隨著技術標準完善、市場機制健全和商業(yè)模式成熟，上億輛電動汽車將真正匯聚成電網的“移動充電寶”，為新能源革命提供堅實支撐。

(作者為中國科學院院士、清華大學教授，本報記者王政整理)