随着电动汽车负载峰值的临近，PG&E、杜克和其他公用事业公司采用了新的费率设计和成本回收策略
电力系统分析师表示，对美国净零排放目标至关重要的交通电气化转型，可能取决于更完善的公用事业策略来管理车辆充电。
2022年，电动汽车占美国轻型车辆的比例不足1%， 据J.D. Power统计，但占新车销量的7%， 汽车创新联盟于3月23日报告。若不加管理，联邦政府2030年实现 新车销量50%为电动汽车的目标（并得到美国环境保护署新 尾气排放标准的强化）所预期的电力需求，可能威胁电力系统的可靠性，分析师们承认。
北卡罗来纳清洁能源技术中心（NCCETC）政策与市场副主任Autumn Proudlove表示，这就是为什么“电动汽车倡导者支持通过新的费率设计和公用事业直接充电控制项目来实施受管理的充电计划，这些项目对客户进行补偿并允许第三方参与”。她补充说，受管理的充电“可以惠及电动汽车车主、其他客户和公用事业，并保护可靠性”。
专家表示，随着领先的公用事业公司现在提出分时电价（TVR）以及应对阻碍大容量充电的需求电费的新方法，费率设计正在不断演变。劳伦斯伯克利国家实验室2022年7月发布的《电动汽车零售费率设计101》指出，TVR中的价格变化可以实时变动、按每日价格时段变动，或根据极端需求事件变动，以反映系统需求的变化。 劳伦斯伯克利国家实验室2022年7月的《电动汽车零售费率设计101》 指出。
杜克能源高级副总裁（定价与客户解决方案）Lon Huber表示，杜克能源已“重新设计”其TVR，“旨在为所有客户提供一致的定价信号”。他补充说，其“分时电价选项”将支持电动车车队和大批量“快速充电”，并避免“不加区分的需量电费”，因为这类电费会不必要地增加充电成本，进而可能威胁其经济可行性。
公用事业费率设计分析师、电动车倡导者和研究人员一致认为，更具动态性的TVR将适用于住宅电动车充电。然而，对于TVR需要多精确，以及如何调整大批量充电的需量电费以避免阻碍至关重要的充电桩部署，各方意见不一。
面向所有人的分时电价
NCCETC的Proudlove及其他关注各州监管动态的人士表示，大多数州政策制定者正在制定新的政策和费率设计，以支持分布式能源资源（DER），包括电动车和充电基础设施。
所有费率设计（包括交通电气化相关设计）都应使客户选择与能够最小化系统成本的用电行为保持一致， 监管援助项目高级助理Mark LeBel表示。LeBel表示，新的全系统住宅TVR设计可以将用电行为与系统成本挂钩，并避免对公用事业收入或客户造成“不利影响”。
勒贝尔表示，客户用电模式的变化、可变可再生能源渗透率的上升以及客户对智能技术的获取，“削弱了传统固定费率设计的合理性”。他补充说，TVR可以通过费率回收公用事业收入，同时消除“低效”的固定需求收费，这些收费“过高”地收取了非高峰用电费用，而“过低”地收取了高峰用电费用。
借助赋能技术，采用TVR的客户可以将用电从昂贵的高峰时段转移， 提高电力系统的灵活性 ，从而降低客户成本并支持全经济范围的电气化，据 能源系统集成小组的一系列论文 于1月发布。 但到2019年，只有1.7%的住宅客户注册了TVR， NRG能源公司监管事务副总裁 特拉维斯·卡武拉报告称，他曾任蒙大拿州公共服务委员会主席和国家监管公用事业专员协会前主席。
“电动汽车作为附带好处，可以利用成本较低的TVR时段充电”，使交通电气化比汽油车更具成本效益，并促进 交通电气化的更广泛采用， RAP的勒贝尔和其他人一致认为。
电动汽车的费率设计
美国电动汽车市场2021年的价值为282.4亿美元，到2028年将达到1374.3亿美元， 2022年2月财富商业洞察报告预测。充电桩部署可能需要增长20倍， 麦肯锡公司2022年4月的分析 补充道。为管理相关的电力需求，监管机构正在批准针对电动汽车的新型TVR设计，NCCETC的 2023年2月全国电动汽车政策更新 报道。
NCCETC的Proudlove表示，TVR“是为客户提供的被动管理充电选项”。“公用事业直接控制充电器是主动管理充电选项，公用事业更倾向于这种方式，因为它能让他们更清楚地了解负荷。”
Proudlove表示，为了给客户控制权，一些公用事业正在测试TVR与关键高峰时段费率相结合的方式，这种费率在罕见的极端需求事件期间会增加削减充电的激励。要有效使用TVR，客户可能需要目前尚未广泛普及的智能充电器、可编程车辆远程信息处理系统或独立电表，她补充道。
Proudlove表示，一种不太常见的替代方案是订阅费率，这种费率让公用事业对充电拥有更大的直接控制权，以换取“几乎无限的非高峰充电”，费率简单、固定且低廉。
Proudlove表示，所有这些选项都已向监管机构提出，其中一些已在电动汽车倡导者的支持下获得批准。但她表示，监管机构、公用事业和电动汽车倡导者正在密切关注目前仍有限的确定性结果。
NCCETC报告称，2022年期间，31个州考虑了带有TVR的新电动汽车费率结构。在加利福尼亚州， 占全美电动汽车39%，三家占主导地位的投资者所有的公用事业公司， 太平洋燃气电力公司, 南加州爱迪生公司 和 圣地亚哥燃气电力公司，已经提供了多种针对电动汽车的TVR计划。
驾驶者的接受度可能正在显现。
截至2022年11月，越来越多的 PG&E客户 使用的是其默认的电动汽车时间可变费率（TVR），并在非高峰时段充电，公用事业发言人保罗·多尔蒂报告称。南加州爱迪生公司（SCE）估计有8万名客户 TOU-D-Prime 时间可变费率（TVR）的客户通过减少夏季高峰需求“20.4%，即0.47千瓦”，每年中位数节省了216美元，且注册人数“每月增长4%至5%”，SCE发言人保罗·格里福表示。
其他州正处于试点或监管提案阶段。Avangrid纽约公司的 OptimizEV 项目正在试点TVR产品，而 马萨诸塞州众议院第5060号法案于2022年8月颁布，要求该州的投资者所有公用事业公司（IOU）提交住宅电动汽车TVR提案，并于2025年10月31日前实施。
电动汽车TVR适用于 埃尔帕索电力公司, 科罗拉多州Xcel能源公司 和 亚利桑那公共服务公司 的提案于2022年获批，而 类似的提案 针对亚利桑那州另外两家IOU——图森电力公司和UNS电力公司——仍在等待审批。在 2021年12月Guidehouse评估 显示客户对Evergy密苏里州TVR试点项目有积极响应后，州监管机构 下令 该公用事业公司在2023年底前将所有客户迁移到一系列TVR选项中。
据NCCETC称，波多黎各的IOU——PREPA提出的多部分TVR和订阅计划于2023年1月获批。奥斯汀能源公司最近为其超过25个快速充电桩增加了0.21美元/分钟的固定费率，加入其现有的 订阅计划 ，该计划在其超过1000个2级公共充电桩上提供每月4.17美元的不限量充电服务。此外，一项 Xcel能源公司提案 将使其试点订阅费率永久化。
杜克能源2022年3月获委员会指令的 费率设计路线图 描述了时变电价、订阅费率及按小时定价提案的计划。
杜克能源的Huber表示，按小时电价“在系统容量受限时上涨”，这确保电动汽车车主在高峰时段充电需支付更多费用，同时保护其他客户免受交叉补贴。
Huber补充道，合理利用按小时定价可为高流量电动汽车充电站“在月均账单上节省大量费用”。
这样一来，杜克能源的提案也为高流量充电站的需求电费问题提供了新思路，而这一问题正是许多监管机构、公用事业公司和交通电气化倡导者正在努力解决的。
需求电费障碍
根据 2022年5月交通电气化联盟（ATE）发布的白皮书，任何需求电费都是按客户最高15分钟、30分钟或60分钟用电量以美元/千瓦计费的账单周期评估。白皮书补充道，利用率低的充电站需要通过提高向所有客户收取的每千瓦时费率来回收高额需求电费。
佩斯大学能源与气候中心能源民主研究所研究员Jim Lazar表示：“大型商场的峰值用电量可能约为500千瓦，但一个仅有16个充电接口且使用率不高的快速充电站，一小时可能消耗1.8兆瓦，而80%的时间则消耗为零千瓦。”
公用事业公司通过费率回收成本，而“为该偶尔出现的1.8兆瓦峰值负荷提供服务所产生的成本影响可能是巨大的”，拉扎尔补充道。
ATE表示，充电站为覆盖公用事业公司为满足其成本而收取的需求费用所需的高昂每千瓦时充电费率，可能会限制充电站的经济可行性。这可能会阻碍电动汽车服务提供商建设“急需的公共电动汽车充电站”，ATE补充道。
缺乏既能支持 电动汽车服务提供商又能让公用事业公司回收成本的需求费用创新措施，可能会 “对电动汽车的普及水平产生负面影响”，ATE总结道。
在解决需求费用问题的各种方法中，“目前主要的解决方案是设定特定年限的豁免期或与利用率挂钩的阶梯式费率”，NCCETC的普劳德洛夫表示。“当利用率足够高时，可以重新征收需求费用或逐步向所有客户恢复，而不会显著增加每千瓦时的费用，”她说。
去年12月，马萨诸塞州监管机构批准了 为期十年的需求费用调整方案 ，适用于 Eversource、国家电网和Unitil，该方案基于利用率。今年4月，新罕布什尔州监管机构下令 暂时免除需求费用 ，适用于Unitil和Liberty Utilities，以提高利用率。
2022年，佐治亚电力公司提议 实行阶梯式需求费用 ，直至利用率达到15%，而Entergy Texas则 提议了一项需求费用调整方案 ，该方案在月度利用率达到15%时到期。 2023年1月，纽约监管机构批准了 在利用率达到10%、15%和20%时进行调整的需求费用削减方案.
一个更好的主意
RAP的LeBel表示，需求收费假期和阶梯费率只是临时解决方案，但大部分成本回收应通过TVR实现。 在当今电力系统中，由于可变发电和负荷水平较高，大多数系统峰值需求是通过增加发电量或减少负荷来满足的，而非通过产生新的基础设施成本， LeBel参与合著的一份2020年RAP报告指出.
Proudlove表示，公用事业公司正在探索需求收费调整方案，其中包括TVR、固定收费、“按量收费，且不设需求收费或无意恢复该收费”。她补充说，这消除了“单一区间”收费，简化了客户账单，“但向客户传递了价格信号，促使他们调整充电时间以减少系统总峰值需求，从而回收服务成本”。
ATE同意，此类费率与Duke提出的概念类似，“能够反映服务成本，而无需直接评估需求收费”。
Huber表示，Duke的试点项目将提供“动态小时按量收费和少量需求收费，以回收为输送新的交通电气化负荷而产生的系统成本”。他补充说，小时价格将反映系统成本，在罕见的系统需求高峰时段价格较高，在其他时段价格较低。
Huber表示，如果充电站“在每年需求和价格飙升的100至200小时内减少充电，公用事业公司就可以避免新的系统投资”。他补充说，“我们的计算显示，他们可能比传统的三部分费率结构节省高达25%至45%的费用”，而调整充电时间只需“带来一点小小的不便”。
鉴于电动汽车普及率仍相对较低，快速充电站部署才刚刚起步，从提案到试点项目再到全面推广的审慎监管流程目前正在发挥作用，电动汽车倡导者和分析师表示。 但他们也一致认为，费率设计创新不能久等。
“众所周知，事物的变化往往比预期更慢，而后又比预期更快，”能源民主研究所的Lazar提醒道。