为什么不给车顶安装太阳能电池板呢？

每逢节假日，随着规模浩大的返乡潮，家乡的供电、供暖压力都与日俱增，可能你会有所疑问，如果有一天纯电动汽车爆发式增长了，城市供电是否会受影响？春节期间高速上的纯电动车主有苦难言，快充贵不说，还要排队。你可能会想：纯电动、插电混动和非插电的油电混动到底谁更省钱？为什么不能通过在车顶安装太阳能板来为车辆供电？在今天的电动湃“有问必答”第九期栏目中，湃客和你好好聊聊。

很多人可能会觉得这个问题有些杞人忧天，但是听完湃客分析后，你可能会有所改变。假设电动车的保有量已经达到了2亿，每部电动车平均每天耗电10千瓦时，那么每天的电力需求就是20亿千瓦时。目前我国的日发电量可以达到200亿千瓦时，这么看来，电动车充电所需的电量占到10%左右。暂且不论增加的10%电量能否得到满足，但是纯电动车的普及无疑会加剧地区间的用电不平衡。

由于大城市的纯电动车数量更多，这会使得原本用电就很紧张的大城市更加不堪重负。比如上海作为西电东送项目最大的电力输入城市，如果纯电动车保有量扩大到一定程度，可能会造成上海的电力供应不足。而本身不缺电的地区由于经济相对不发达，纯电动车的保有量不可与大城市相比，这样势必会加重区域用电不平衡的现象。

即使电量供应没有问题，纯电动车充电时所需的功率对于当地的电网压力也不会小。假设一部纯电动车的电池容量为50千瓦时，快充1小时充满80%，那么充电所需的功率就要达到40kW。普通的家用空调功率在1.5~2.5kW左右，也就是说一部纯电动车快充就相当于20台空调同时工作。

在我们使用空调时，可能会发现房间里的灯会因为电压不稳而忽明忽暗，这就是大功率用电器对于电网影响的一种表现。

纯电动汽车一直有“省油不省钱”的说法，除非你的出行轨迹非常规律，可以一直在家里使用家用充电桩充电，这样的话按照15kWh/100km的电耗来计算，100km的能源费用大概在10元左右，还是很省钱的。但是如果你需要经常使用快充，你会发现主流的快充充电都接近2元/kWh，这么算下来100km的能源费用在30元左右。

而且你还要时刻担心会不会找不到充电桩，开车会焦虑很多，即使省下了一些油费，人也会活得很累。另外，纯电动汽车的电池组更换费用也会高于混动车型，毕竟电池的数量更多。

插电混动虽然没有里程焦虑，但是它充满电后通常只能纯电行驶50~100km，往往不够一天使用，基本每天都要充电，很麻烦。而且在亏电后，插电混动车型的油耗会高于同级别燃油车，比如有车友反映比亚迪唐在亏电后的油耗可以达到19L/100km，如果你不想每天充电，就得接受插电混动车型较高的油耗支出。

目前来看，非插电的油电混动才是最“省钱”的一个解决方案，首先它没有里程焦虑，比如本田、丰田的混动车型一箱油可以跑1000km。另外在油耗方面，它们只需要添加92#汽油即可，百公里油耗在5L/100km左右，算下来100km大约花费35元，这已经和纯电动汽车的快充费用接近。

而且油电混动车型的电池长期处于浅充浅放状态，耐久性也更好；电池容量较小，更换起来也比纯电动车更便宜。所以如果从省钱、省心的角度来看，非插电的油电混动车型更值得推荐。

既然说到省钱，为什么我们不利用车顶上的面积来安装太阳能板为车辆供电呢？首先在光照强烈的情况下，地表的太阳光能量密度在1kW/平方米左右，目前已知最高效的光电转化效率在17.3%，这样算下来每平米的太阳能电池板大概能提供最多170W的功率。而对于一辆长5米，宽1.8米的汽车来说，即使水平的面积上都铺满太阳能电池板，也不过可以提供1.44kW的功率。而驱动一辆汽车最少需要30kW的功率，也就是说即使按照目前最高的光电转化效率，也不可能驱动汽车。

而且如果未来光电转化效率突飞猛进，达到100%，按照太阳光的能量密度，普通汽车的表面积也无法提供足够的功率驱动汽车。另外，很多情况下太阳光并不强烈，或者阴雨天气根本无法为车辆提供电能。即使不用太阳能直接驱动车辆，而是使用太阳能为车辆的动力电池充电，按照上面的计算方法，充满1辆电池容量为50kWh的纯电动车需要35个小时不间断得接受最强烈的光照，这样的效率显然也是无法普及的。

以上就是本期电动湃“有问必答”栏目中，湃客和大家讨论的3个问题。如果你还有关于新能源方面的疑问，欢迎在下方和湃客留言互动，没准下一期解答的就是你的问题哦。