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电池电动汽车销量

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电池电动汽车

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BEV 是完全电动、能够行驶于高速公路的车辆,配备可充电的板载电池。与插电式混合动力电动汽车 (PHEV) 或“混合动力汽车”不同,它们没有任何内置的汽油发动机。虽然这项基本技术已经存在了一个多世纪,但在被汽油汽车击败后经历了长时间的衰落。直到过去 10 年,现代 BEV 才真正发展起来并得到更广泛的采用。由于电动汽车的增长故事也是乘用车的增长故事,因此将对两者进行讨论以获得全面的了解。

最终制造出汽车的技术来自用于有轨电车、机车和自行车的发动机技术。在 19 世纪中叶,早期的蒸汽机从铁路技术中改造出来,通过自走式蒸汽拖拉机应用于农业。1851 年,查尔斯·佩奇建造了一台电力机车,成为有轨电车的原型。美国汽车工业的发展略微落后于欧洲,在 1890 年代迅速形成,目的是取代马车、四轮马车和货车。大约在这个时候,大多数机动车辆都使用汽油、蒸汽或电动发动机,并处于某种原型形式。直到 1896 年,才出现了不止一辆相同设计的汽车。 [1]

最初,蒸汽和电力发动机似乎发展得最快。1899 年,售出了 1,575 辆电动汽车、1,681 辆蒸汽汽车(其中最受欢迎的是“Locomobile”)和仅 936 辆汽油汽车。汽油汽车噪音大、难以启动、续航里程短、速度慢且耗水量大。电动汽车在所有这些方面都具有早期优势。电动发动机比其竞争对手更清洁,并且不需要像汽油发动机那样费力的手摇启动,也不需要像蒸汽发动机那样长时间预热。电动汽车最初的速度也更快,正如成功的“La Jamais Contente”所证明的那样,它可以达到 100 公里/小时的速度。电动汽车最初的优势在于使用了与有轨电车类似的技术,并且采用了相同的制造商。 [2]

最终,汽油发动机的发明帮助减少了漏水,提高了续航里程和速度。在本世纪之交进行这些改进后,电动汽车开始败下阵来,因为它成本高且续航里程停滞不前——这些问题困扰着这项技术至今。

主要由福特汽车公司推动的汽油动力汽车从一开始就专注于大规模生产并降低成本。1900 年,电动汽车的价格从 1,250 美元到 3,500 美元不等,而汽油汽车最多只需 2000 美元。1902 年,推出了售价 650 美元的奥兹莫比尔弯道达世。大规模生产是汽油汽车行业做出的战略选择,这与更注重以更高价格销售优质汽车的电动汽车公司形成了对比。 [3]

更重要的是,电动汽车每年至少需要更换一次昂贵的电池。碰巧的是,用于有轨电车的电池并不能很好地应用于车辆。电池容量的进步是稳定的。到 1910 年,电池的能量密度已达到 25 w-h/kg,续航里程可达 130 公里。但这为时已晚——它们仍然依赖于仅在东海岸大城市周围发现的电力输送基础设施。虽然汽油汽车可以携带备用燃料进行行驶,但电动汽车则局限于城市。在汽油汽车发明启动点火装置后,电池容量的进步基本上停止了。

到 1920 年代,随着汽油动力汽车完全占据乘用车市场,电动汽车基本上停滞不前。1924 年,美国仅生产了 381 辆电动汽车,而汽油汽车则生产了 3,185,490 辆。汽油动力汽车在接下来的 50 年里塑造了整个社会结构和发展趋势。 [4]

直到 1970 年代,公众对汽车的信心才开始转向。随着环保运动的兴起,人们更加意识到空气污染带来的问题。1973 年的石油危机促使国会重新考虑国家对汽油动力交通系统的依赖。1976 年,美国参议院授权成立能源研究与发展协会,旨在开发电池以及电动和混合动力汽车。 [5]

尽管通用汽车和美国国家航空航天局的项目提供了支持,但许多与续航里程和速度相关的缺点仍然存在。ERDA 在 1980 年代被关闭,公众对电动汽车的兴趣再次消失,1970 年代的研发计划几乎没有取得任何技术突破。在整个 1980 年代,电动汽车主要用作英国的高尔夫球车和送货货车。

1990 年,《清洁空气法修正案》和《能源政策法》的通过,以及加州空气资源委员会关于零排放车辆的强制规定,再次为联邦政府发展电动汽车提供了激励。通用汽车 EV1 是一款完全依靠电池驱动的电动汽车,不产生 VOC、CO、NOx、PM 或 Sox。虽然 EV1 并没有在市场上停留太久,并且在汽车制造商的诉讼后,CARB 的强制规定最终被放弃,但它标志着电池技术的重大发展,其电池充电之间的续航里程创纪录地达到 80 英里。

1997 年,丰田利用美国能源部研发技术发布了普锐斯,该车于 2000 年在全球范围内发布。作为第一款批量生产的商用混合动力汽车,它有助于提高人们对电动汽车潜力的认识。2006 年,一家名为特斯拉汽车的初创公司获得了美国能源部的贷款,开始生产一款使用尖端电池技术的豪华电动汽车。特斯拉的进步先于日产、雪佛兰、福特、三菱、宝马等更多成熟的汽车制造商进入 BEV 市场。

通过 2009 年的复苏法案,美国能源部花费了超过 100 美元与汽车制造商合作,建立电动汽车充电站网络。

目前,美国道路上拥有超过 234,000 辆插电式电动汽车和 330 万辆混合动力汽车。目前,日产聆风、特斯拉 Model S 和梅赛德斯-奔驰 i3 占据了全球最畅销的全电动汽车的首位。 [6]


开始 第一个时代 繁荣与萧条 第二个时代 第三个时代
1897 年:纽约市出租车车队转换为电动机 1908 年:福特 T 型车上市 1973 年:欧佩克石油禁运导致多国开展电动汽车研发工作 2010 年:日产聆风推出,荣获欧洲年度最佳汽车称号。
1832 年:罗伯特·安德森制造了电动马车原型 1899 年:La Jamais Contente 以 100 公里/小时的速度打破了乘用车速度纪录 1912 年:查尔斯·凯特灵发明了电动启动器 1996 年:通用汽车制造了 EV1 2011 年:全球电动汽车超过 50,000 辆
1834 年:托马斯·达文波特制造了一辆在轨道上行驶的直流电动汽车 1900 年:电动汽车成为美国最畅销的汽车 1930 年:电动汽车几乎完全被内燃机汽车击败 1997 年:丰田开始销售普锐斯 2012 年:全球电动汽车超过 180,000 辆 [7][8]

根据美国能源信息署 [9]、美国能源部和电动汽车运输协会 [10] 的数据,很明显,自 1992 年以来,美国 BEV 的采用率一直在增长。图 1 中自 2010 年以来快速增长的趋势尤其引人注目。电池、燃料电池和车辆系统的研发降低了成本,使电动汽车在与内燃机汽车的大众市场竞争中具有竞争力。表 1 显示,过去几年中,全球市场上推出的 BEV 选择比以往任何时候都多。

车辆 生产时期
贝克汽车 1899–1915
斯图贝克电动汽车 1907–1939
亨尼·千瓦 1958–1960
塞布林-先锋城市汽车 1974–1982
斯柯达福沃里特 1992–1994
通用汽车 EV1 1996–2003
雪佛兰 S10 EV 1997–1998
本田 EV Plus 1997–1999
丰田 RAV4 EV 1997–2002
福特 Ranger EV 1998–2002
Think Nordic 1999–2002
ZAP Xebra 2006–2009
特斯拉 Roadster 2008–2012
三菱 i MiEV 2009–至今
日产聆风 2010–至今
雷诺康戈 2011–至今
smart ED 2012-至今
特斯拉 Model S 2012-至今
雷诺 Zoe 2013–至今
大众 e-Up! 2013-至今
宝马 i3 2013–至今
起亚 Soul EV 2014-至今
大众 e-Golf 2014-至今
梅赛德斯-奔驰 B 级电动汽车 2014-至今
大众 e-Up! 2013-至今
特斯拉 Model X 2015-至今

潜在成熟期

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  1. Garrison, W. & Levinson, D. (2014). 《运输体验》(The Transportation Experience)。纽约:牛津大学出版社。
  2. Cowan, R. & Hulten, S. (1996). 《逃离锁定:电动汽车案例》(Escaping Lock-In: The Case of the Electric Vehicle)。纽约:爱思唯尔科学出版社。
  3. Cowan, R. & Hulten, S. (1996). 《逃离锁定:电动汽车案例》(Escaping Lock-In: The Case of the Electric Vehicle)。纽约:爱思唯尔科学出版社。
  4. Cowan, R. & Hulten, S. (1996). 《逃离锁定:电动汽车案例》(Escaping Lock-In: The Case of the Electric Vehicle)。纽约:爱思唯尔科学出版社。
  5. Energy.gov,. 《电动汽车的历史》(The History Of The Electric Car) (2015)。
  6. Energy.gov,. 《电动汽车的历史》(The History Of The Electric Car) (2015)。
  7. 国际能源署,《全球电动汽车展望》(Global EV Outlook) (2013)。
  8. Pbs.org,. “时间轴:电动汽车的历史”(Timeline: History Of The Electric Car)。PBS (2009)。
  9. 历史数据:替代运输燃料 (ATF) 和替代燃料汽车 (AFV)。(2002)。检索自美国能源信息署:美国政府官方能源统计:http://web.archive.org/web/20071217180851/http://www.eia.doe.gov/cneaf/alternate/page/atftables/afv_hist_data.html
  10. 电动汽车销售数据(美国市场) - 电动汽车销售。(2013年10月)。检索自电动汽车运输协会:http://electricdrive.org/index.php?ht=d/sp/i/20952/pid/20952
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