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「电动汽车」那充满神奇色彩的前世今生(上)

 豆豆samuel 2018-05-13



导读

在我国当前节能减排的大环境下,各行各业都在积极倡导绿色环保,提到“减排”二字,我们最先想到的可能就是汽车了。当今科技日新月异,技术的转型升级成为各行业保持竞争优势的重要筹码,新技术也在重塑汽车行业格局,新能源汽车成为当前汽车行业发展的主流。但是每当提到新能源汽车,人们往往想到的是电动汽车。汽车的发展历史可谓长久,今天我们就来聊聊电动汽车的前世今生。

根据2009年的《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,所谓新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。主要特征是采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进,具有新技术、新结构的汽车。又根据《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020年)》,从2012年至今依然沿用新能源汽车名词,分类包括插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车。主要特征是采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车。


从国内的新能源汽车政策看,电动汽车当然属于能替代内燃机汽车的新能源汽车。但是,从汽车发展史看,电动汽车其实比内燃机汽车发明还要早。下面我们来看一下电动汽车的“前世”,看看它都经历了什么。


在内燃机发明之前,作为新动力源的电动机就已经出现了。从18世纪末期开始,电池技术开发就持续进行,1830之后,开发出来了实用电动机,电池与电动机一起搭载,为的是能制造出结构简单、噪音少的车辆。1859年,人类发明了可充电电池,之后电动汽车被广泛推广的可能性大增。其实,直到19世纪末那个年代,人类汽车发展史还是蒸汽车、电动汽车和内燃机汽车三种能源类型车辆争霸的年代。


1825年英国人格尼经过长期研究蒸汽机车,发明蒸汽动力的汽车,并取得了一件名为“在普通道路、线路上不借助马承载乘客和货物并速度极快前行的马车”的专利。这种汽车的模样是这样的:

1877年,德国人奥托在法国工程师勒努瓦的基础上改进了内燃机,发明了四冲程内燃机并获得专利,最早的内燃机汽车长这样:

1900年,在巴黎万博博览会,展出了电动汽车,当时可算高科技了,他的样子是这样的(如下图),有没有感觉萌萌哒?

1902年,德国人波尔舍博士开发出来搭载汽油机发电的混合动力系统。波尔舍就是大名鼎鼎保时捷跑车的创始人。当时的混合动力汽车是这样的(如下图),小编怎么看着有点拖拉机的感觉呢~

截止到1902年,除了燃料电池汽车外,目前公认的新能源汽车都已经悉数登场。


早期,电动汽车在美国最有人气,仅在1900年就生产了有4000台以上。原因在于,电动汽车不像内燃机汽车那样噪音大,排放废气,也没必要有复杂的齿轮构造,所以很受欢迎。但是,1920以后电动汽车逐渐被内燃机汽车取代。蒸汽动力汽车由于不能轻量化,也逃不了退出历史舞台的命运。电动汽车也存在续航里程短的弱点,主要原因还是当时的电池技术不够成熟。


有学者认为,第一次及第二次世界大战在一定程度上助力内燃机汽车的发展,可能是无论是军用车辆还是坦克,走到哪里都能充电是不太现实的。从1908年,福特推出大众化的T型之后,内燃机汽车主宰了人类汽车文明史整整一个世纪。20世纪是内燃机汽车的世纪,然而,随着人类环境及能源问题的突显,进入21世纪后,汽车发展能源之路又回到人类100年前的局面。


1991年,通用汽车研发出EV-1,并作为第一款量产电动汽车投放市场,这款车续航里程140公里,但是由于投入与产出比不高,在生产了二千多辆之后,通用汽车于2002年宣布放弃。2003年,特斯拉推出搭载锂电池的电动汽车,行驶里程达到了480公里。这款车的样子是这样的,看起来还比较大气轻巧呢~

1997年,丰田量产混合动力汽车普锐斯,截止2018年丰田全球售出混合动力汽车1000万辆,这应该是很客观的一笔销量了。

进入21世纪,以在我国申请专利量为例,在电动汽车领域,直到2011年,国外专利申请人申请量成递增趋势;直到2014年,国内专利申请人申请量成递增趋势。从2011年和2014年开始,申请量分别又开始下降。

上述数据说明,进入21世纪之后,电动汽车研发进入快速发展阶段主要是借助市场推动的力量,随着技术的进一步扩散,创造性技术构思日益枯竭,电动汽车发展可能遭到技术创新发展瓶颈,新技术研发和传统技术的转型升级迫在眉睫。


目前来看,智能汽车、无人驾驶汽车以及互联网汽车为电动汽车突破技术创新发展瓶颈提供了机遇。以当前比较火热的自动驾驶领域为例,丰田和优步在2016年就已开始此项技术布局。丰田公司是全世界最大的汽车公司,多年前已经投入自动驾驶的研发,丰田之前已经在少量的成品车中整合了自动驾驶技术。特斯拉行动更快,在最早推出电动车之际,就在所有的电动车中整合了自动驾驶软硬件,并且通过软件升级随时推出更新更酷的自动驾驶功能。


行业一般认为,自动驾驶汽车是未来的一个成熟的商业模式,可以通过和手机打车公司进行合作,推出无人出租车服务。因此,当前的一些汽车行业巨头如丰田、福特、通用汽车等,纷纷和手机打车公司建立合作关系,目的也是为了将来自家自动驾驶汽车的商业运营能够有一个光明的发展前景。当然,作为我们行业外的吃瓜群众来讲,我们能做的就是期待高科技的出现,期待更加便捷的生活方式的到来。


电动汽车的前世今生你了解了吗?明天小编带你饱览一下无人驾驶汽车领域的专利布局情况,敬请期待吧~


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