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新能源电动汽车的发展史

导读: 新能源电动汽车的发展史

  1915年美国洲际公路和欧洲公路进入快速发展时期,美国在城市间建立起良好的公路网络,需要汽车拥有更长的续驶里程,续驶里程短的电动汽车显得不适应。

  美国德克萨斯、俄克拉荷马和加利福尼亚等大油田被发现,1910年在加拿大(尤其是在艾伯塔)、荷属东印度、波斯、秘鲁、委内瑞拉和墨西哥发现了新的油田。这些油田全部被工业化开发,这降低了汽油价格,令普通消费者也能负担燃油费用,减低了内燃机汽车的使用费用。

  美国人查尔斯·凯特林( Charles Kettering)在1912年发明的电力启动系统使得汽油机不再需要人力启动,方便了内燃机汽车的使用,使电动汽车的易启动优势丧失,海勒姆·帕西·马克沁(Hiram Percy Maxim)在1897发明的消声器,大幅降低了内燃机的噪声。1913年伟大的亨利·福特( Henry Ford)开始在美国流水线大批量生产内燃机汽车,并且售价平易近人,例如1915年时福特汽车的售价低至440美元,与此相反,效率较低的电动车却价格昂贵,一款1912年的电动双座敞篷车售价1750美元。

  当时的电动车速度低,续驶里程短,而内燃机汽车的速度更快,续驶里程更长,并且价格便宜许多,内燃机汽车的关键技术获得突破,于是很快形成了内燃机汽车近乎一统天下的局面。19世纪20年代,电动车销量迅速下滑,电动汽车在10年后彻底消失。

  从1915年到20世纪60~70年代新能源汽车沉寂了大约半个世纪,只有在少数城市保留着很少的有轨电车和无轨电车以及很有限的电瓶车(使用铅酸电池组,被使用在高尔夫球场、铲车等领域),如英国在第二次世界大战时期有3.5万辆电动汽车运营。

那么电池是怎么来的?早期又是如何发展的呢?

  早期的电池和电机发明

  早期电动汽车的发明和发展依赖于人类对电池和电机的发明和发现。

  1800年意大利科学家伏打(Volta)制成了世界上第一个真正的化学电源,又称为伏打电堆,1836年英国人丹尼尔(Daniel)对伏打电堆进行了改进,设计了具有实用价值的丹尼尔电池。1859年法国人伽斯顿·普拉特(Gaston Plante)发明可充电铅酸电池。1868年勒克朗谢( Lealanche)发明锌二氧化锰电池,1899年雍格纳(Jungner)发明镍镉蓄电池,1901年爱迪生(Edison)发明铁镍蓄电池;1839年格罗夫(Grove)通过将水的电解过程逆转发现了燃料电池的工作原理,20世纪60年代,研制第一个实用性的碱性燃料电池。

  英国人迈克尔·法拉第( Michael Faraday)于1821年,成功地作出了“电磁旋转”实验,他用简单的装置,显示出通电导体和磁铁相互连续旋转,这是第一台将电能转换成机械能的装置。1831年,法拉第利用电磁感应发明了世界上第一台真正意义上的电机一一法拉第圆盘发电机。

  1866年英国发明家西门子(William Siemens)制成直流自激、并激式发电机,制成了一架大功率直流电机。1867年在巴黎世界博览会上展出第一批样机,西门子就首次完成了把机械能转换成为电能的发明。1888年南斯拉夫出生的美国发明家特斯拉发明了交流电动机,它是根据电磁感应原理制成,又称感应电动机,这种电动机结构简单,使用交流电,无需整流,无火花,因此被广泛应用.

  电动汽车的早期发明

  1834年苏格兰人德文博特(T.Davenport)研制成功不可充电蓄电池电动汽车。这部电动车采用的能源是不可充电的简单玻璃封装蓄电池。

  1873年,英国人罗伯特·戴维森(Robert Davidsson)制作了世界上最初的可供实用的电动汽车。戴维森发明的电动汽车是一辆载货车,长4800mm,宽1800mm,使用铁、锌、汞合金与硫酸进行反应的一次电池.

  1881年法国工程师古斯塔夫·特鲁夫(G.Trouve)研制成功世界上第一辆可充电铅酸电池电动三轮机动车,1881年8月参展巴黎国际电器展览会,特鲁夫展出的电动三轮车重160kg,时速达到12km/h。1894年世界上第一辆混合动力概念车问世。

  电动汽车的早期黄金时代

  在1886年1月29日世界上第一辆汽车(汽油机汽车)诞生,世界公认德国人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)发明汽油发动机汽车。电动汽车以及内燃机汽车的问世,使走过了100多年历程的蒸汽机汽车因热效率低下和结构笨重等缺点凸显,而受到双重打击。

  19世纪90年代到20世纪初期,电动车技术得到了高速发展,相对于内燃机汽车的优势逐渐形成.当时内燃机汽车处于初创时期,许多关键技术有待突破,发展缓慢。电动汽车因运转平稳、易启动、易操纵、效率高、噪声低和无排放等原因而受到特殊青睐,许多国家竞相开发。

  在此期间,电动汽车的新技术不断涌现,比利时人卡米勒·詹纳茨Camille Jenatzy在1899年4月29日用自行研发的电动车突破了lOOkm/h,创造了105.88km7h的极速。1891年,瑞克(A.L.Ryker)研发出电动三轮车,威廉·莫里斯(William Morrison)制造了六座电动厢式客车;爱迪生发明的铁镍电池一度成为电动汽车的主要能源。

  电动汽车迅速占有了可观的市场份额,如1900年在美国售出的4200辆机动车中,电动汽车占38%,蒸汽机汽车占40%,内燃机汽车占22%。1912年早期电动车辆发展达到鼎盛,仅美国电动车辆即达3.4万辆。1915年美国电动汽车的年产量达5000辆。电动车在19世纪20年代大获成功,销量在1912年达到了顶峰。

  据此,有人认为1895-1915年是早期电动汽车的黄金时代。

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