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隨著社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,電動(dòng)汽車越來越盛行,有趕超汽柴油車的趨勢(shì)。作為一種新能源汽車,根據(jù)能源的比例不同電動(dòng)汽車分為純電動(dòng)汽車、混合電動(dòng)汽車等。
電動(dòng)汽車問世已經(jīng)170多年,比汽柴油車出現(xiàn)還要早。鮮為人知的是,它的發(fā)展之路漫長而曲折,其間故事頗有味道。
創(chuàng)新發(fā)展六十年
1839年的一天,蘇格蘭一位叫羅伯特·安德森的商人為了方便從家里到商店的貨物運(yùn)輸,給三輪馬車裝上電動(dòng)機(jī)和電池,改造為世界上第一輛以電力驅(qū)動(dòng)為主的車輛。
此車單次僅能行駛一公里左右,不久因電池不耐用而廢棄。后來,羅伯特將它捐獻(xiàn)到博物館,完整地保留了下來,成為電動(dòng)汽車的雛形。
1839年美安德森發(fā)明的電動(dòng)汽車雛形,圖片來源:能源網(wǎng)
20多年后,隨著鉛酸蓄電池的問世,奧地利科學(xué)家弗朗茨·克拉沃格爾在巴黎世界博覽會(huì)上展示了一輛兩輪電動(dòng)汽車。此車雖然是電力驅(qū)動(dòng),但由于它只作展覽,沒有上路,也沒有批量生產(chǎn),所以一直被認(rèn)為是電動(dòng)汽車雛形的升級(jí)版。
國際公認(rèn)的第一輛電動(dòng)汽車誕生于1881年。一位名叫古斯塔夫·特魯夫的法國工程師為了試驗(yàn)鉛酸電池的效果,把一輛人力三輪車改裝成以鉛酸電池為動(dòng)力的電動(dòng)汽車。
在1881年底舉行的巴黎國際電力博覽會(huì)上,特魯夫?qū)⒋塑囘M(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)展示,并表示3年內(nèi)進(jìn)行批量生產(chǎn)。
1884年,英國人托馬斯·帕克設(shè)計(jì)出容量更大且可充電的電池。特魯夫與他合作,用這種新電池制造出可規(guī)?;a(chǎn)的電動(dòng)汽車。
帕克和特魯夫發(fā)明的電動(dòng)汽車,圖片來源:第一電動(dòng)網(wǎng)
歷史給了電動(dòng)汽車新的機(jī)遇。以法、英、德為主的歐洲各國開始重視能源和環(huán)境保護(hù)問題,科學(xué)家們紛紛進(jìn)行電動(dòng)汽車及電池的研發(fā)和改進(jìn)。
4年后,一位叫安德烈的工程師研發(fā)出德國的第一輛電動(dòng)汽車,引起各國的關(guān)注。美國人威廉·莫里森不甘落后,于1891年研制出本國的首輛電動(dòng)汽車。
這輛六座客車時(shí)速可達(dá)23公里,速度相當(dāng)于現(xiàn)在的電動(dòng)車(不是電動(dòng)汽車)。經(jīng)過多次改裝,新電動(dòng)汽車于1894年上市。
19世紀(jì)末20世紀(jì)初,電動(dòng)汽車風(fēng)靡歐美各國,在汽車市場(chǎng)上迅速與蒸汽汽車、汽油汽車并駕齊驅(qū)。
三種汽車各有優(yōu)劣:蒸汽汽車可遠(yuǎn)行,但要儲(chǔ)備足量的補(bǔ)充水,且每次燒火暖機(jī)要半小時(shí);汽油汽車價(jià)格適中,但內(nèi)燃機(jī)需要手搖啟動(dòng),行駛時(shí)產(chǎn)生的廢氣氣味難聞且噪音超大;電動(dòng)汽車啟動(dòng)快,行駛過程中不會(huì)產(chǎn)生廢氣和噪音,但電池續(xù)航能力差,行駛距離短。
電池問題一直是困擾電動(dòng)汽車研發(fā)進(jìn)程的關(guān)鍵因素,包括愛迪生在內(nèi)的科學(xué)家都致力于研究儲(chǔ)存更多電能的電池。汽車電池既低效又昂貴,電動(dòng)汽車一度成為奢侈品。
這種情況會(huì)持續(xù)多久呢?
浮浮沉沉九十年
昂貴的電動(dòng)汽車占據(jù)汽車市場(chǎng)的情況只持續(xù)了十多年。電池研發(fā)毫無進(jìn)展,反而汽油汽車的研發(fā)卻突飛猛進(jìn)。
20世紀(jì)20年代,石油開采速度的加快導(dǎo)致汽油價(jià)格逐漸降低。與此同時(shí),汽油汽車內(nèi)燃機(jī)改造成功,電子啟動(dòng)代替手搖;消音機(jī)的誕生讓噪音遁形;同時(shí),廢氣排放得到有效控制。
以上原因助力汽油汽車占據(jù)主要汽車市場(chǎng),電動(dòng)汽車則從三分天下有其一到幾乎絕跡,然后逐步退出歷史舞臺(tái)。
這一退出就是40年!
上世紀(jì)60年代初,歐洲進(jìn)入工業(yè)時(shí)代中期,各國陸續(xù)出現(xiàn)石油危機(jī),電動(dòng)汽車再度引起人們的重視。
1960年初,美國汽車公司與另一公司聯(lián)合研制出充電式電動(dòng)汽車。這種汽車的問世推動(dòng)了電動(dòng)汽車的發(fā)展,純電動(dòng)汽車很快走上市場(chǎng),小型電動(dòng)汽車則廣泛應(yīng)用于高爾夫球場(chǎng)代步等。
時(shí)速達(dá)48千米的高爾夫電動(dòng),圖片來源:能源圈
1971年7月31日,美國阿波羅15號(hào)在月球上布置了一輛電動(dòng)汽車。此車每個(gè)車輪配備了一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)和一對(duì)銀鋅氫氧化鉀電池。各國競(jìng)相報(bào)道,有媒體稱“電動(dòng)汽車未來將是主要的交通工具”。
停在月球上的電動(dòng)汽車,圖片來源:第一電動(dòng)網(wǎng)
可惜好景不長。充電式電動(dòng)車不適長途行駛,沒有充電站的地區(qū)它更是寸步難行。隨著石油危機(jī)的解除,汽油汽車迅速走俏并主宰汽車市場(chǎng)近20年。這段時(shí)期電動(dòng)汽車數(shù)量在市場(chǎng)上所占不到一成。
從1900年到1990年,前后90年間,電動(dòng)汽車發(fā)展起起伏伏,漫長而曲折。
全面應(yīng)用二十年
從20世紀(jì)90年代開始,人類對(duì)汽柴油汽車產(chǎn)生尾氣引起全球變暖、石油資源有限等問題的認(rèn)識(shí)逐步加深,電動(dòng)汽車的研發(fā)再度引起世界各國的重視。
此后,電池研發(fā)取得極大進(jìn)展,電動(dòng)汽車的續(xù)航水平也提升到50-80公里每小時(shí),基本滿足了人們的出行需求。
1995年底,歐洲第一批創(chuàng)新版電動(dòng)汽車問世。此后5年間,歐洲電動(dòng)汽車增長2倍多,達(dá)到16255輛,擁有量排前三名的分別是法、瑞士和德國(據(jù)歐洲城市電動(dòng)汽車協(xié)會(huì)提供)。
21世紀(jì)初,美國特斯拉汽車公司采用松下生產(chǎn)的鋰離子電池,研制出獨(dú)具一格的特拉斯車。首輛全自動(dòng)純電動(dòng)特拉斯車于2008年誕生,滿電可行駛320公里。
10多年來,特拉斯銷售了幾千輛電動(dòng)車。特斯拉電動(dòng)車的問世,標(biāo)志著電動(dòng)汽車駛?cè)胄录o(jì)元。此后電動(dòng)汽車迅速發(fā)展起來。
截至2015年9月,全球充電式電動(dòng)客車、電動(dòng)貨車、電動(dòng)汽車總銷量達(dá)100萬輛,純電動(dòng)汽車占總銷量的62%左右。
雖然,目前電動(dòng)汽車只占汽車市場(chǎng)的一部分,但未來它的高度普及化會(huì)是不可阻擋的趨勢(shì)。同時(shí),基于電動(dòng)汽車在成本、性能等方面具有較大優(yōu)勢(shì),加之世界各國政府對(duì)氣候變化的關(guān)注和環(huán)境保護(hù)的重視,在不遠(yuǎn)的將來,電動(dòng)汽車有望超過甚至取代汽油汽車。
全球主要國家電動(dòng)汽車歷年銷量,圖片來源:見水印
我國以電動(dòng)汽車為主的新能源汽車產(chǎn)業(yè)剛剛經(jīng)歷了20余年。2001年,新能源汽車研究項(xiàng)目列入國家“十五”發(fā)展規(guī)劃,具體步驟為“以汽油車為起點(diǎn),向氫動(dòng)力車挺進(jìn)”。
我國加大推進(jìn)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)品落地,現(xiàn)在已成為全球電動(dòng)汽車保有量最高的國家,也是全球電動(dòng)汽車的第二大市場(chǎng)。
參考資料:
1.羅文雲(yún)、 周浩、 于樂淘等,《國內(nèi)外電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀及優(yōu)化建議》,《中國集體經(jīng)濟(jì)》2018年2期
2.范玉宏、 張維、陳洋,《國外電動(dòng)汽車發(fā)展分析及對(duì)我國的啟示》,《華中電力》,2010年23期
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