建在停车场上方的太阳能顶棚在国内越来越常见——你可以在大学校园、机场和靠近商业办公楼的停车场处看到这些设施。由于太阳是一种可再生资源，这些太阳能顶棚减少了与能源生产相关的温室气体（GHG）排放。
清洁能源的好处显而易见：例如，罗格斯大学在纽约州的一个占地32英亩的太阳能汽车顶棚发电量约为8.8兆瓦，或者说约120万美元的电力。它们还能利用现有空间发电，而不是占用农田、干旱土地和草地。
在停车场上方安装太阳能电池板可能还有其他好处。研究表明，如果电动汽车（EV）能够在停车场内直接充电，太阳能顶棚的好处可以进一步扩大。人们可以通过在太阳能汽车顶棚安装电动汽车充电桩来利用这一潜力，这使得充电对车主来说更加便捷，并为社区创建一个小型本地能源网络。然而，安装成本和其他障碍可能使部署面临挑战。
汽车顶棚的电动汽车充电
根据一项新的《科学报告》研究，一个拥有286个太阳能模块的太阳能汽车顶棚每年能产生约140兆瓦时（MWh）的能源用于电动汽车充电。如果每辆车每月停放一小时，这足以满足3000多辆汽车的电力需求。研究人员表示，通过这种方式为电动汽车充电，与传统的电网供电方式相比，二氧化碳总排放量可减少94%。
RMI零碳交通项目的经理Lynn Daniels（未参与此项研究）表示，为了最大化这些好处，控制充电时间和速度的智能技术至关重要。智能充电允许用户优化能源消耗，只在能源需求低导致电价便宜时，或在电网上有更多可再生能源可用时进行充电。
电动汽车的普及速度如此之快，以至于整个电网都有可能承受压力。根据2022年的一项《应用能源》研究，如果美国西部地区大多数车主继续在夜间为电动汽车充电，高峰电力需求可能会增加高达25%。在工作场所或公共充电站进行便捷的白天充电有助于解决这个问题，并减少温室气体排放。
RMI（一个专注于可持续发展的非营利组织）的一份最新报告显示，有方法可以最大化为电动汽车智能充电时的减排效果。Daniels说：“我们的报告发现，目前，在正确的时间为一百万辆电动汽车充电，相当于从道路上移除了2万到8万辆内燃机汽车。”他补充说，如果到2030年电动汽车占汽车总数的25%，“排放量优化的智能充电”将相当于再移除573万辆内燃机汽车。
收入来源、良好声誉以及更多
专注于太阳能光伏技术和可持续发展的加拿大西安大略大学的Joshua M. Pearce表示，太阳能顶棚可以保护车辆免受雨、雪、冰雹和其他恶劣天气的影响。它们提供的阴凉意味着车主在启动车辆时可能需要更少的空调冷却，因为车辆没有长时间暴露在阳光下。但这还不是全部。
Daniels表示，带有电动汽车充电功能的太阳能汽车顶棚可以成为场地所有者创收的机会，如果车主需要付费充电的话。
另一方面，Pearce说，如果企业或大型零售商免费提供电动汽车充电服务，可能会赢得客户的良好声誉。他补充说，购物者在等待汽车充电时可能会花费更多的时间和金钱，从而让企业主赚取更多的利润。购物中心有很多可改造的区域：根据2021年的估计，如果沃尔玛在美国3571家超级中心停车场部署11.1吉瓦（GW）的太阳能顶棚，将为90%居住在商店15英里范围内的美国人提供超过34.6万个太阳能电动汽车充电站。
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Pearce表示，太阳能顶棚还能节约能源，因为每年约有5%的电力在从发电厂输送到您的家庭或企业过程中损失。如果太阳能电池板产生的电力被其连接的建筑物或停车场正在充电的电动汽车直接使用，传输损耗就可以减少。
停车场大范围部署太阳能顶棚也可能成为创建小型本地能源网络的机会。电网极易受到自然灾害、蓄意攻击和网络攻击的影响。 Pearce表示，停车场的太阳能系统可以用作微电网——本地、自治的电力系统，可以在主电网停电时继续运行——的锚点，这可以使社区更具韧性，“类似于美国军方如何利用太阳能来提高国家安全。”
改造停车场的后勤问题
Pearce表示，前期资本成本是太阳能电动汽车充电顶棚的主要障碍。他补充说，物理结构需要比传统太阳能发电场更高、更坚固，需要更多的金属和混凝土等材料。电动汽车充电桩也需要成本，进一步增加了价格。一个商业电动汽车充电站的单个充电桩成本可能在2500美元到40000美元之间。安装通常需要地方当局或检查员的许可和批准，所有这些都是额外的费用和阻碍更快部署的障碍。
Daniels说，太阳能阵列的设计也可能是一个挑战。“在为当前电动汽车充电需求和预期的未来需求确定合适的太阳能阵列规模，以及太阳能阵列的成本之间存在权衡。”“太阳能阵列的设计和场地位置可能会造成安装复杂性和项目成本的显著差异。”
Daniels建议提高人们对目前可用的税收抵免和其他激励措施的认识，例如联邦太阳能税收抵免，该抵免可以抵扣商业太阳能安装总成本的30%。另外，如果商业充电设备被设置在低收入社区，还可以获得6%的税收抵免（每台设备最高可抵扣10万美元）。
Pearce建议，在新的法规方面，政策制定者可以先迈出一小步，例如强制要求新建地面停车场或政府拥有的停车场安装带电动汽车充电功能的太阳能顶棚。他补充说，之后可以对公共大学等其他场所提出要求。
除了现有的联邦太阳能税收抵免，各州或市政当局还可以提供其他激励措施。为了鼓励国家机构、政府办事处、企业和非营利组织在停车场安装带电动汽车充电功能的太阳能顶棚，马里兰州能源管理局的太阳能顶棚和双重使用技术赠款计划正在提供赠款。2019年，其中一项赠款使宜家能够在其巴尔的摩商店安装了一个1.5兆瓦的太阳能顶棚，并配备了电动汽车充电站。
此外，Pearce说，为中小型企业提供低息或无息贷款可以帮助它们“跟上那些现在投资数百万美元于太阳能以赚钱的大公司”。总的来说，如果联邦政府希望打破安装带电动汽车充电功能的太阳能顶棚的最大障碍之一，那么降低前期成本将是关键。
