出版时间:2015年02月 |
一 国外电动汽车产业发展历程
(一)电动汽车的起源
1834年,世界上第一部电动汽车由美国人托马斯·戴文波特(Thomas Davenport)发明,这比内燃机汽车的发明早了近半个世纪。到了1881年,法国人古斯塔夫·图沃(Gustave Trouve)发明了第一辆装备有铅酸蓄电池的电动汽车(见图1),这标志着世界上第一辆真正意义上的可充电电动汽车的诞生。
图1 世界上第一台可充电电动汽车
1888年,世界上第一辆电动公交车诞生[1](见图2)。该款电动公交车由英国华德电气公司制造并投入伦敦的公交运营。与马车相比,电动公交车既不会造成路面的损坏,也不会污染街道,受到伦敦市民高度赞誉。不久之后,伦敦又陆续出现了电动轿车及电动出租车。
图2 世界上第一辆电动公交车
到1897年,第一批用于商业的电动出租汽车车队在美国纽约诞生,车队中电动汽车由费城电动运输公司制造,这也开了美国电动车辆商业运营的先河(见图3)。
图3 世界上第一个电动出租车队
1899年,为了替代当时在汽车上普遍使用的链条传动,德国人波尔舍(Porsche)发明了轮毂电机,随后又开发了Lohner-Porsche电动车(见图4)。
图4 Lohner-Porsche电动车(早期)
该车采用铅酸蓄电池作为动力源,由前轮内的轮毂电机直接驱动。随后,波尔舍在后轮也装上两台轮毂电机,由此诞生了世界上第一辆四轮驱动的电动车。但由于其装备的蓄电池体积和重量较大,导致最高时速仅为60公里,且行驶里程较短。因此,1902年波尔舍又在这辆电动车上加装了一台内燃机来发电,以驱动轮毂电机,这也是世界上第一台混合动力汽车的雏形。
从19世纪末到20世纪前期,电动汽车在欧美发达国家逐渐流行,并进入了第一次商业化发展阶段。1912年,美国已有超过3.4万辆电动汽车注册,电动汽车迎来第一次发展浪潮。贝克电气公司、底特律电气公司、伦敦电动汽车公司等企业成为当时重要的电动汽车制造商。
但随着内燃机技术的发展,电动汽车的高价与续驶里程短等劣势越发明显,并且由于电机技术和电池技术不够成熟,成本、体积和效率都不理想,导致电动汽车逐渐被内燃机汽车所取代。到20世纪30年代,早期的电动汽车已基本退出了市场,发展近乎停滞。
(二)石油危机促使电动汽车开始第二轮研发
20世纪70年代石油危机的爆发,给世界各国能源消费带来巨大冲击,各国政府纷纷开始着手开发能够替代石油的其他能源,包括风能、太阳能、电能等可再生能源。由此,电动汽车凭借其对石油的低依赖优势,迎来了第二次发展机遇。
1976年,美国国会表决通过了《纯电动汽车和混合动力电动汽车的研究开发和样车试用法令》,同时批准拨款1.6亿美元用于电动汽车技术的研发。
1977年,首届国际电动汽车会议在美国举行,有一百多辆电动汽车在会议期间向公众开放展示。
1978年,美国通过《第95~238公法》,加大对支持电动汽车研发的拨款力度,并责成美国能源部电力研究所与电力公司加大电动汽车的技术研发和资金投入,责成美国阿岗实验室与电池公司合作研制电动汽车用高性能蓄电池。从此,电动汽车迎来了第二轮发展高潮。
但到了20世纪70年代末,国际油价进入下跌通道,能源危机的影响逐渐散去,而电动汽车的研发又过于缓慢,于是各汽车工业发达国家的政府开始倡导汽车制造商加大对内燃机节能技术的研发。在这种环境下,电动汽车再次失去了商用化动力,发展进入低谷。
(三)能源环境压力给电动汽车发展带来新的机遇
第三次机遇开始于20世纪末至21世纪初,世界各国开始面对越发严重的能源、环境危机。内燃机汽车排放的大量污染物,给各个发达国家的环境带来巨大压力,开发低污染甚至零污染的交通工具成为各国迫切的需求,发展电动汽车作为减少环境污染和解决石油危机的重要手段,越发得到各国政府的重视。
在各国政府的推动下,汽车制造商纷纷推出电动汽车产品,如美国通用汽车公司开发的纯电动轿车EV1于1996年上市后累计销售了上千辆,而同期日本丰田汽车推出的混合动力电动汽车普锐斯,更是先后推出三代车型,到2013年全球累计销量已突破300万辆。
图5 通用EV1与丰田普锐斯(一代)
尽管在电动汽车第三次发展时期,各主要汽车生产企业尝试推动电动汽车的推广应用,期望能够与传统汽车进行竞争,但除了丰田的混合动力电动汽车以外,其他企业的电动车型均未实