一个既熟悉又陌生的伙伴,电动汽车一路是这么走来的|80说

引言|“未来已来”。

电动汽车发明至今已有百余年历史,而如今势头不减当年。不管是混合电力车,插电式混合动力车,还是全电力汽车,人们的需求随着价格的下跌越来越高。

要知道电动汽车的历史是要早于燃油车,作为一个既熟悉又陌生的伙伴,大多数人对它的历史知之甚少。而美国作为汽车大国,不论是在技术革新上还是在政策引导上都起到了举足轻重的作用。

一、电动车的诞生

事实上电动车的诞生很难归功于一个发明者或一个国家,可以肯定的是它来自电池到电机一系列的突破。

比如虽然电磁物理之父—尼古拉·特斯拉(塞尔维亚裔美籍)为早期的电动汽车作出了巨大贡献,但我们很难给他再冠以“电动汽车之父”之名,因为从狭义说,他并没有自己推出过汽车产品。

聚集了洪荒之力后,1830年到1900年之间,匈牙利、美国、荷兰、英国、法国、奥地利和德国,都有人曾制造出电动汽车。但直到19世纪下半叶,英国和法国的发明家们才建造出第一款实际可用的电动汽车。

而在此之前的电动汽车更像是概念品,比如英国发明家罗伯特•安德森同时研究出的电动马车竟然只能放在展厅供大家观赏,而且甚至都不能充电。

这一切终于在1890年有了转机,在这年美国化学家威廉·莫里森推出了一款切实可行的原型车。这款车拥有24个电池组,每80公里充电一次,时速可达22.5km/h。可惜由于实际操作太过复杂,这款产品没能投入量产,但很明显它激起了大众对电动汽车的兴趣。

接下来的几年,各种各样的电动汽车制造厂如雨后春笋般出现在美国纽约,甚至在1900年,出现了路上近30%车辆是电动汽车的盛况。

二、电动车的时代看似就要到来

要想知道1900年左右电动车有多流行,了解各类个人交通工具的发展史同样重要。在20世纪之交,交通还是主要依赖于马,但随着生产力提高,新的蒸汽、汽油或是电动的机动车辆在美国等大国开始流行。

虽然蒸汽动力相当可靠,还能够带动工厂和火车,但直到1870年左右才用于汽车。一部分原因是蒸汽对个人机动车来说不够实际,需要很长的启动时间,天气冷的时候,甚至需要近1h,而且还需要不断加水,这都限制了其应用范围。

伴随电动机车出现在市场的,还有汽油车,这得益于1800年左右内燃机的发展。然而汽油车弊病众多,因为要不断改变齿轮还需要手柄启动,开车十分费力难以操作不说,噪声大,排气管后的味道也难闻。

相比蒸汽车或汽油车,电动汽车安静而又便于操作,也不会发出难闻的污染气体。由于路况差的原因,汽车主要被用于城市短途使用,电动汽车续航里程焦虑并没有特别凸显严重。多种优点加身的电动汽车很快就获得了城市居民的青睐,尤其是追求潮流的时尚女性。

到1910年左右,越来越多的人拥有电动汽车,充电也变得容易,这又进一步普及电动车到各个阶层,比如纽约时报在1911年的一篇文章指出,当时知名的汽油车制造者们都会使用电动汽车,可想而知电动汽车的认可度是有多高。

当时不少发明者意识到电动汽车高涨的需求,也不断对其进行改进。比如保时捷创始人费迪南德·波尔舍,也在1898年研发出一款电动汽车P1。三年后他在P1的基础上加装了一台内燃机发电用于驱动轮毂电机,自此世界第一辆混合动力汽车诞生。

同时期的伟大发明家托马斯·爱迪生,也意识到了电动汽车技术的先进性,着手改善了电动汽车电池,并在1912年成功研发出了电动汽车,据称这款车只采用了两节15伏电池和一台30伏电动机,但却拥有40km/h的最高时速,并顺利实现了从苏格兰开到伦敦(约273km)的距离。

甚至连爱迪生的好朋友亨利·福特在1914年也加入其中一起研发低价的电动汽车,并研制出了一些原型车。至此,电动汽车的时代似乎就要到来。

三、电动汽车受到重创

虽然电动汽车有着不错的综合表现,但问题也不是没有,比如久久不能解决的续航里程问题以及电池安全性问题就让电动汽车的未来充满了未知。

在电动汽车和燃油车相互争夺市场的时候,执着的发明家和精明的商人在内核上的不同终于被激发出来,因为正是在1908年,亨利·福特流水线生产下的T型车给电动汽车带来了巨大打击。

这款汽油发动机的T型车直到1912年价格都仅为650美元,而当时的一辆电动敞篷双座汽车售价竟高达1750美元。

当然价格并不是决定市场占有率的唯一因素,但在同年压死骆驼的最后一根“稻草”出现了。查尔斯·凯特灵引进电动启动引擎,这大大减少了对手柄的需求,发动机启动时间更短、更方便,也增加了安全系数。

此后电动汽车的优势逐渐被燃油车抹平,比如到1920年左右以美国为主的欧美城市间道路有了长足改善,驾驶爱车来一场长途旅行一时间成为了时尚。

当然除了以上原因外,美国作为原油大国在燃油车的推动上起到了关键作用,比如美国后来兴起的大马力汽车就是它的直接产物。终于到1935年前后,电动汽车放弃了抵抗,燃油车时代到来。

四、汽油短缺让电动汽车再火了一把

在接下来的大约30年,电动汽车经历了一段黑暗时期,技术也鲜有进步。低廉丰富的汽油以及持续发展的内燃机阻碍了其他可替代能源汽车的发展。

可以说电动汽车的兴起、衰落和复兴都和美国有着紧密的联系。

比如20世纪60~70年代油价的猛增和汽油的短缺,还有1973年雪上加霜的阿拉伯石油禁运,使得美国开始减少对国外石油的需求并大量开发国内燃料资源。国会于1976年通过了电动和混合动力汽车研究发展示范法案,授权能源部门协助研发电动和混合动力汽车。

同期,大大小小的汽车制造商开始探索可替代能源汽车,其中就包括电动汽车。比如通用研发的城市电动汽车原型Delta在1973年参展了环保局首届低污染能源研讨会,甚至在1971年,NASA的电动月球漫游者,作为第一个人造汽车行驶在月球上,这也大大提升了电动汽车的地位。

然而,相比汽油车,1970年左右的电动车依然存在一些缺陷,比如有限的车速,最多也就70km/h上下,而且一般充电一次仅能行驶60km左右。

五、环境问题驱动电动车发展

到1990年,长管道汽油运输历经20多年已然成熟,电动汽车的热度已基本消失,但新的联邦和各州条约开始做出改变。比如1990年出台的清洁空气修改版法案、1992年的能源政策法案以及加利福尼亚空气资源委员会发布的新交通排放条约等,重新点燃了美国对电动汽车的热情。

为了吸引用户并降低研发投入,汽车制造商先后开始把自己旗下的流行款改为电动版本,虽然在动力性能上有所突破,但续航里程依然是软肋。

当然也有特立独行的,比如这段时期最著名的电动汽车EV1。EV1车身结构采用玻璃纤维制成,车体自重1000kg。另使用32块铅酸电池作为主能源,再辅助以两台42kW三相感应电机驱动。

EV1的最高时速可达到128km/h,从静止加速到96km/h仅需9秒内,一次充电可以行驶144km。但由于价格高昂,EV1的经济效益并不好,在2001年通用停止了EV1车型的生产。

六、电动汽车的新起点

20世纪下半叶见证了电动汽车的起起伏伏,人们也看到了电动汽车技术的前景,然而电动汽车技术真正的复兴始于21世纪初,我们今天看到的电动汽车都要归功于两个重要事件。

第一个转折点在于丰田的普锐斯。这款车于1997年在日本发行,成为世界上第一款批量生产的油电混合动力车。到2000年,普锐斯走向全世界,受到名流加持后,整体形象更是高了几个档次。

丰田使用由能源部门研究出的镍氢电池,自此,不断攀升的油价和对于碳污染日益增长的担忧使得普锐斯在过去的十几年间成为世界上最畅销的油电混合动力车,早在去年年初四代车型累计销量就已经高达近400万辆。

另外一件事则是2006年美国硅谷新贵特斯拉的一则通告,表示要开始制造一款奢华的电动跑车,一次充电续航里程可达322km。

到2010年,特斯拉从能源部门项目获得4.65亿美元贷款在加利福尼亚建立制造厂,后来提前九年就还清了。贷款以后不久,特斯拉制造出的车获得广泛认可,成为加利福尼亚最大汽车制造厂雇主。

特斯拉的通告激励了许多汽车制造大厂开始加速研发电动汽车。2010年下半年,Chevy Volt和Nissan LEAF在美国市场发布,这二者此后在美国乃至世界范围内都扮演了举足轻重的作用。

798小结:

在20世纪乃至现今电动汽车的兴起、衰落和复兴都和美国有着紧密的联系,可以看到电动汽车并不神秘,它甚至在某一段时期扮演了重要的角色。

特斯拉、福特等大拿都曾为电动车贡献过力量,也直接影响到它的发展。爱迪生在100年前预言电动车将会代表未来,虽然在当时颇受争议,但很明显“未来已来”。

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