电动汽车是最早发明的汽车之一,而且与早期的汽油动力汽车不同,电动汽车不需要曲柄来启动发动机。
托马斯·爱迪生的电动汽车,大约在1895年。
1900年11月3日,美国第一届汽车展在纽约市麦迪逊广场花园向公众开放。由刚刚成立不久的美国汽车俱乐部赞助,这次活动展示了三种相互竞争的世纪之交的汽车技术:内燃机、蒸汽动力和电力。
在1900年第一届车展上展出的160辆汽车中,有三分之一是电动汽车。(相比之下,2023年,电动汽车和卡车仅占美国汽车总销量的7.6%。)这是因为电动汽车是有史以来最早发明的汽车之一,与以汽油和蒸汽为动力的竞争对手相比,它们具有明显的优势。
下面是19世纪电动汽车发展里程碑的时间表。
1832年:罗伯特·安德森发明了第一辆“电动马车”
人们对苏格兰发明家罗伯特·安德森知之甚少,只知道他是第一个制造由电动机驱动的“无马马车”的人。
在19世纪30年代,电池还很原始,所以安德森的电动马车不可能跑得很快或很远。《电动汽车革命:电动汽车的过去、现在和未来》一书的作者凯文·A·威尔逊说,如果你正在寻找电动汽车的诞生,那就是它了。
“安德森的发明符合交通工具的标准,尽管你可以说它不符合汽车的标准,”威尔逊说。“这是一款能够自行前进的电动车辆,所以这很重要。”
1859年:加斯顿·普兰特制造出第一块可充电电池
19世纪电动汽车的发展与电池技术的发展密切相关。安德森的电动马车不实用,因为它的电池只能充一次电,然后需要更换。这种情况在1859年发生了变化,当时法国化学家加斯顿·普兰特发明了一种可以无限充电的铅酸电池。
1860年,普兰特为法国科学院展示了他的铅酸技术。这种电池不仅比以前的电池提供更强大的电荷,而且电子的流动可以反向从外部电源给电池充电。即使在今天,汽油动力汽车的标准12V汽车电池也是铅酸电池。
威尔逊说:“如果没有充电的能力,就没有能在电动汽车中使用足够长时间的电池。”“唯一使用一次性、不可充电电池的现代电动汽车是美国宇航局的月球车。”
1881年:卡米尔·福雷发明了更轻、更持久的电池
普兰特的可充电电池是一项改变游戏规则的技术,但他最初的铅酸电池对于早期的汽车来说太大太重了。电动汽车的真正突破是另一位法国化学家卡米尔·福雷发明的一种更轻更小的铅酸电池。
作为一名炸药厂的化学工程师,福雷磨练了自己的技术。他巧妙的创新是在电池的铅板上涂上硫酸盐,大大提高了电池的效率。福雷的电池足够小,功率足够大,几个电池可以安装在一辆电动马车或手推车上,而不会造成重量。
威尔逊指出,福尔的法国专利几乎与美国发明家查尔斯·布什的一项类似发明同时申请,证明世界各地的人们都在热切地追求电力和机动化方面的创新。
1883年:第一辆电动汽车?
1899年由法国工程师Charles jeantaud设计的电动马车。
第一辆汽车的发明通常被认为是卡尔·本茨,他在1886年为他的三轮汽油动力汽车申请了专利。但威尔逊认为,一家法国马车制造商生产和销售的电动车可能比奔驰领先三年。
查尔斯·让托是一位巴黎马车制造商,也是卡米尔·福雷的商业伙伴。早在1881年,让托就开始试验福雷的轻质铅酸电池,为定制的轻便马车提供动力。
威尔逊说:“在19世纪,马车制造商是一个当地人,你与他签订合同,为你的马制造马车。”“让托这样的人是当地人,为巴黎这样的特定市场地区建造了不用马拉的马车。”
记录显示,早在1883年,让托就开始制造和销售他的电动轻便马车,比第一辆奔驰汽车在德国上路早了三年。让托的发明可能被忽视了,因为第一辆大规模生产的让托品牌汽车直到1893年才出现。
1893年:第一辆电动车在美国展出
1893年的芝加哥世界博览会紧随1889年的巴黎世界博览会而来。1889年的巴黎世界博览会展出了一些世界上最早的机动车辆。但直到1893年在芝加哥举办的世界哥伦比亚展览会上,美国人才第一次看到了交通的未来。其中一个是电的。
威廉·莫里森是一名苏格兰移民,1880年在爱荷华州得梅因定居。他是一名训练有素的化学家,并对电力和电池着迷。在一家珠宝店下面的地下室实验室里,莫里森独立开发了自己的轻型电池。1887年,他用电池制造了他的第一辆原型车,这是一辆由得梅因马车公司制造的马车,它的电动引擎只驱动一个轮子。
莫里森在1893年的博览会上展示了他的电动轻便马车的更新版本。唯一展出的其他车是戴姆勒的“四轮车”,这是一种汽油驱动的车辆,与现代汽车相比,它更像自行车。威尔逊说,这并非偶然,因为自行车在19世纪80年代彻底改变了交通方式。
威尔逊说:“一些最早的汽车——甚至是亨利·福特在他的车棚里制造的第一辆汽车——都被称为‘四轮车’。”“其中一些简直就是两辆自行车,上面有一个非常简陋的平台,由一个非常简陋的引擎提供动力。”
1894年:第一辆采用再生制动的电动车问世
路易·安托万·克里坦杰是法国的让托同时代的人。和让托一样,他也在努力为巴黎的无马机动马车寻找市场,尤其是出租车。
“在那些日子里,它们实际上是没有马拉的马车,这也适用于汽油车,”威尔逊说。“蒸汽车看起来有点不同,因为它需要一个锅炉,比燃气或电动发动机更大、更重。”
krikriger是一名电气工程师(当时是一个新职位),他自己制造了一台直流电机,安装在马车的前轴上,为两个前轮提供动力。令人难以置信的是,krikriger的发动机可以通过再生制动为电池充电,这项技术直到一个世纪后才出现在现代混合动力汽车和电动汽车上。
1897年:电动出租车来到纽约
1898年,莫里斯和SALOM ELECTROBATS从曼哈顿第39街的老大都会歌剧院前经过。
如今,电动和混合动力出租车在大城市很常见,但在100多年前,就有全电动出租车载着富有的纽约人到处跑。
发明者是费城的佩德罗·萨洛姆和亨利·莫里斯。他们的第一辆电动汽车叫Electrobat(“bat”是电池的意思,而不是飞行的哺乳动物)。最初的Electrobat与其说是一辆车,不如说是一辆坦克,由于有725公斤的铅酸电池,它重达1995公斤。
它的后续产品Electrobat 2是一个瘦身版,只有816公斤,Salom和Morris把它卖给了纽约一家名为Electric Vehicle Company的出租车初创公司。到世纪之交,EVC在纽约的街道上有200辆电动出租车。EVC没有给电池充电,而是在百老汇买下了一个旧溜冰场,把它改造成了一个电池交换站。
“这是一次令人着迷的操作,”威尔逊说。“当电池耗尽时,他们会把出租车开进这个改造过的冰场,把旧电池从车底扔出来,然后装上一个充满电的电池开走。”
电动出租车可能在世纪之交成为一项蓬勃发展的业务,但电动汽车公司屈服于贪婪和管理不善。
1899年:电动汽车首次突破每小时96公里
1899年,卡米尔·杰纳兹驾驶一辆名为“永不满足”的火箭形状的电动汽车,最高时速为104公里。
长途公路比赛和速度测试从一开始就是19世纪汽车文化的一部分。尽管电动车在长距离比赛中表现不佳——因为它们的电池需要在沿途充电或更换——但它们在短距离冲刺中表现出色。
1899年,一位名叫卡米尔·杰纳兹的比利时工程师和电动汽车爱好者驾驶着一辆名为“永不满足”的火箭形状的赛车,最高时速为104公里。他是第一个打破100公里每小时障碍的汽车司机,他驾驶的是一辆电动车。
这款电动赛车由100节2伏电池和两个后置电动机提供动力,总功率为67马力。但造成差异的可能是轮胎。与当时大多数使用实心木轮的汽车不同,杰纳兹与爱德华·米其林和安德烈·米其林签订了一套四个充气橡胶轮胎的合同。
1914年:亨利·福特给妻子买了一辆电动车
亨利·福特或许比任何人都更能确保汽油动力汽车在20世纪占据主导地位。福特的T型车于1908年首次亮相,使普通美国人拥有负担得起且可靠的汽车。
但这并不意味着福特反对电动汽车。他和托马斯·爱迪生多年来一直试图开发一款价格合理的福特电动汽车,但没有成功。福特看到了电动汽车相对于早期内燃机的优势。
威尔逊说:“你可以跳上一辆电动汽车,然后开车离开,这至少在1912年之前是内燃机汽车无法做到的。”“在那之前,他们没有电动启动器,所以你必须用手摇曲柄让引擎转动到足够的程度,让磁电机工作,产生火花。这需要一些体力。”
电动发动机也很安静和清洁,特别是与早期的燃气动力和蒸汽发动机的咔嗒声和浓厚的废气相比。
问题是,电动汽车价格昂贵,特别是与福特的T型车相比。1914年,福特从底特律电气公司给他的妻子克拉拉买了一辆时髦的电动汽车,该公司的产品以易于启动的产品为卖点,面向女性。这款电动汽车的售价为3730美元,而1914年的T型车售价为440美元。
1920年:内燃机成为主流
1903年,克莱德·J·科尔曼获得了一项电动汽车启动器的专利,这标志着电动汽车的终结。十年后,通用汽车的查尔斯·凯特林改进了科尔曼的设计,在1912年的凯迪拉克上安装了第一台电动启动器。
在那之前,所有的汽油动力汽车都必须像T型车一样,用一个累人的曲柄发动引擎。电池驱动的电动启动装置使曲柄过时了。具有讽刺意味的是,正是电力和电池帮助内燃机主导了汽车世界。
“直到第一次世界大战后,电动启动器才成为T型车的常见选择,”威尔逊说。“到1920年,天平基本上从电力转向了汽油。”
新能源[笑着哭]