電動(dòng)汽車的發(fā)展歷史
電動(dòng)汽車(BEV)是指以車載電源為動(dòng)力,用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛,符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。以下是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的電動(dòng)汽車的發(fā)展歷史,希望能幫到你。
電動(dòng)汽車的發(fā)展歷史
早在19世紀(jì)后半葉的1873年,英國(guó)人羅伯特·戴維森(Robert Davidsson)制作了世界上最初的可供實(shí)用的電動(dòng)汽車。這比德國(guó)人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)發(fā)明汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車早了10年以上。
戴維森發(fā)明的電動(dòng)汽車是一輛載貨車,長(zhǎng)4800mm,寬1800mm,使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進(jìn)行反應(yīng)的一次電池。其后,從1880年開(kāi)始,應(yīng)用了可以充放電的二次電池。從一次電池發(fā)展到二次電池,這對(duì)于當(dāng)時(shí)電動(dòng)汽車來(lái)講是一次重大的技術(shù)變革,由此電動(dòng)汽車需求量有了很大提高。在19世紀(jì)下半葉成為交通運(yùn)輸?shù)闹匾a(chǎn)品,寫下了電動(dòng)汽車在人類交通史上的輝煌一頁(yè)。1890年法國(guó)和英倫敦的街道上行駛著電動(dòng)大客車,當(dāng)時(shí)的車用內(nèi)燃機(jī)技術(shù)還相當(dāng)落后,行駛里程短,故障多,維修困難,而電動(dòng)汽車卻維修方便。
在歐美,電動(dòng)汽車最盛期是在19世紀(jì)末。1899年法國(guó)人考門·吉納駕駛一輛44kW雙電動(dòng)機(jī)為動(dòng)力的后輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車,創(chuàng)造了時(shí)速106km的記錄。
1900年美國(guó)制造的汽車中,電動(dòng)汽車為15755輛,蒸汽機(jī)汽車1684輛,而汽油機(jī)汽車只有936輛。進(jìn)入20世紀(jì)以后,由于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步,1908年美國(guó)福特汽車公司T型車問(wèn)世,以流水線生產(chǎn)方式大規(guī)模批量制造汽車使汽油機(jī)汽車開(kāi)始普及,致使在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中蒸汽機(jī)汽車與電動(dòng)汽車由于存在著技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性能上的不足,使前者被無(wú)情的歲月淘汰,后者則呈萎縮狀態(tài)。
電動(dòng)汽車的發(fā)展背景
電池是電動(dòng)汽車發(fā)展的首要關(guān)鍵,汽車動(dòng)力電池難在 “低成本要求”、“高容量要求”及“高安全要求”等三個(gè)要求上。要想在較大范圍內(nèi)應(yīng)用電動(dòng)汽車,要依靠先進(jìn)的蓄電池經(jīng)過(guò)10多年的篩選,現(xiàn)在普遍看好的氫鎳電池,鐵電池,鋰離子和鋰聚合物電池。氫鎳電池單位重量?jī)?chǔ)存能量比鉛酸電池多一倍,其它性能也都優(yōu)于鉛酸電池。但目前價(jià)格為鉛酸電池的4-5倍,正在大力攻關(guān)讓它降下來(lái)。鐵電池采用的是資源豐富、價(jià)格低廉的鐵元素材料,成本得到大幅度降低,也有廠家采用。鋰是最輕、化學(xué)特性十分活潑的金屬,鋰離子電池單位重量?jī)?chǔ)能為鉛酸電池的3倍,鋰聚合物電池為4倍,而且鋰資源較豐富,價(jià)格也不很貴,是很有希望的電池。我國(guó)在鎳氫電池和鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)方面均取得了快速的發(fā)展。電動(dòng)汽車其他有關(guān)的技術(shù),近年都有巨大的進(jìn)步,如:交流感應(yīng)電機(jī)及其控制,稀土永磁無(wú)刷電機(jī)及其控制,電池和整車能量管理系統(tǒng),智能及快速充電技術(shù),低阻力輪胎,輕量和低風(fēng)阻車身,制動(dòng)能量回收等等,這些技術(shù)的進(jìn)步使電動(dòng)汽車日見(jiàn)完善和走向?qū)嵱没N覈?guó)大城市的大氣污染已不能忽視,汽車排放是主要污染源之一,我國(guó)已有16個(gè)城市被列入全球大氣污染最嚴(yán)重的20個(gè)城市之中。我國(guó)現(xiàn)今人均汽車是每1000人平均10輛汽車,但石油資源不足,每年已進(jìn)口幾千萬(wàn)噸石油,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,假如中國(guó)人均汽車持有量達(dá)到現(xiàn)在全球水平---每1000人有110輛汽車,我國(guó)汽車持有量將成10倍地增加,石油進(jìn)口就成為大問(wèn)題。因此在我國(guó)研究發(fā)展電動(dòng)汽車不是一個(gè)臨時(shí)的短期措施,而是意義重大的、長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略考慮。
中國(guó)汽車駛?cè)?ldquo;無(wú)油”時(shí)代
新能源汽車的發(fā)展方向有多種,但其中之一的氫燃料電池技術(shù)不成熟,成本昂貴,是20年之后的技術(shù)。2007年1月,汽車和動(dòng)力電池專家Menahem Anderman博士在美國(guó)參議院能源與資源委員會(huì)作證時(shí)下此結(jié)論。中國(guó)也沒(méi)有氫燃料電池反應(yīng)所必需的鉑。雖然沒(méi)有公開(kāi)申明,但據(jù)傳國(guó)家內(nèi)部決策層曾明確表示中國(guó)不適宜發(fā)展氫燃料電池汽車,只作為科研跟蹤項(xiàng)目。
另外就主要采用甲醇、乙醇等低成本液體燃料的技術(shù)來(lái)說(shuō),由于大量采用玉米、糧食作為原料,導(dǎo)致全球糧價(jià)連續(xù)上升,這也不可能成為中國(guó)的技術(shù)選擇。
還有一種燃料技術(shù)清潔柴油,即含硫量低的柴油(含硫量低于350ppm的柴油),使用能使動(dòng)力平均比汽油機(jī)節(jié)約30%的能源。不過(guò)因?yàn)閲?guó)內(nèi)的柴油品質(zhì)不佳,頻繁的油荒總是從柴油開(kāi)始,此外柴油得不到國(guó)家政策支持。
從技術(shù)發(fā)展成熟程度和中國(guó)國(guó)情來(lái)看,純電動(dòng)汽車應(yīng)是大力推廣的發(fā)展方向,而混合動(dòng)力作為大面積充電網(wǎng)絡(luò)還沒(méi)建立起來(lái)之前的過(guò)渡技術(shù)。今年中外車廠都先后推出了混和動(dòng)力和純電動(dòng)汽車。比亞迪先后展示了F6DM和F3DM雙模電動(dòng)車和F3e純電動(dòng)車。長(zhǎng)安與加拿大綠色電池生產(chǎn)商Electrovaya 合作,共同拓展加拿大新能源汽車市場(chǎng),首推奔奔純電動(dòng)版。美國(guó)通用汽車公司推出了以電動(dòng)為主的Chevy Volt混合動(dòng)力車,Mini Cooper推出了其純電動(dòng)版。2011年江淮同悅推出純電動(dòng)版新車。
但混合動(dòng)力車動(dòng)力系統(tǒng)復(fù)雜,成本昂貴。比亞迪F3DM有兩套動(dòng)力系統(tǒng),其公布的動(dòng)力系統(tǒng)成本增加了5萬(wàn)元,相當(dāng)于每年要節(jié)省8千元的油費(fèi)才能比傳統(tǒng)汽油車經(jīng)濟(jì)。不過(guò)混合動(dòng)力車省油有限,豐田Prius省油大致10%-20%,奇瑞A5-ISG在北京奧運(yùn)試運(yùn)期間公布的省油參數(shù)為10%。可以算一筆帳,假設(shè)家庭年行駛2萬(wàn)公里,汽油車百公里油耗7.5升,年油費(fèi)9450元,混合動(dòng)力車省油20%節(jié)省了1890元,無(wú)法抵消其車價(jià)成本的增加。
混合動(dòng)力的優(yōu)勢(shì)是保留了傳統(tǒng)汽油汽車的使用生活方式,根據(jù)汽油機(jī)和電動(dòng)機(jī)混合程度,充電次數(shù)和傳統(tǒng)汽油汽車加油次數(shù)相當(dāng),或者不用充電。行駛距離也不受限制。
純電動(dòng)車省去了油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、冷卻系統(tǒng)和排氣系統(tǒng),相比傳統(tǒng)汽車的內(nèi)燃汽油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng),電動(dòng)機(jī)和控制器的成本更低,且純電動(dòng)車能量轉(zhuǎn)換效率更高。因電動(dòng)車的能量來(lái)源——電,來(lái)自大型發(fā)電機(jī)組,其效率是小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)甚至混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)所無(wú)法比擬的。純電動(dòng)汽車因此使用成本在下降。按比亞迪F3e純電動(dòng)車公布的數(shù)據(jù),百公里行駛耗電12度,依照0.5元的電價(jià)算,百公里使用成本才6元。而其原形車F3汽油車百公里耗油7.6升,按目前6.2元的油價(jià),成本是46.5元。相比之下,電動(dòng)車的使用成本才是傳統(tǒng)汽油汽車的八分之一。
純電動(dòng)車的缺點(diǎn)是它改變了傳統(tǒng)汽車的使用生活方式,需要每天充電。傳統(tǒng)的汽車使用習(xí)慣是大致一到兩周加一次油。而且每次出行也有幾百公里的距離限制,雖然一個(gè)家庭遠(yuǎn)距離出行可能一年就這么幾次。
看了電動(dòng)汽車的發(fā)展歷史