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电动汽车兴起、衰落和复苏简史
2017年09月01日 12:18 中国汽车报网 约翰·菲亚尔卡

  在这个世界上各种关于科技的冒险故事里,恐怕没有几个能比电动汽车早期的兴起、草草的衰落以及最终复苏的过程更加富有戏剧性且更加富有美国特色了。如果你也是如今正在考虑购买一辆电动汽车的上百万消费者的一员,你应该明白,这辆车,如同一部电影的主角一样,背后有着引人入胜的故事。

  你可能从来不会爱上你的面包机或者冰箱,但是电动汽车这款家用电器却可能会深深吸引着你——许多美国人都深爱着自己的汽车。美国庞大的公路网络正是为此而建。它们创造了上百万个就业岗位,帮助建立了成熟的生产基地,并且提供了世界上任何一个国家都无法与之媲美的自驾游体验。 

  但是它们同时也导致了交通拥堵、空气与噪声的污染,以及依赖进口石油所带来的成本与风险。此外,碳氧化物的排放也让绝大多数科学家相信,如果不采取应对措施,我们的地球将会因为过热而变得十分危险。 

  无数的冒险家、发明家、改装爱好者、工程师以及风险投资者,依靠美国最先进的科学技术,力图改变汽车工业的现状。在经历了一段段如同《夺宝奇兵》一般的旅程之后,最终造就了新型汽车。因此,想了解它们,你可能需要做一番功课,但是在那之后,它们会给你带来很多乐趣。 

  第一代电动汽车可以追根溯源到美国的缔造者之一——本·富兰克林。他早期关于电学的实验吸引了全世界的人们进行后续的研究,其中就包括一位18世纪的意大利贵族,同时也是一位孤独的梦想家,他的名字就是亚历山德罗·伏特。 

   

  亚历山德罗·伏特

  这位公立大学的教授将自己奉为物理学家,并且十分自豪地自称为“富兰克林学家”。他利用静电表演了很多魔术,同时用拉丁文作诗赞颂电的各种神奇的特性并且预言其未来的用途。在他将电描绘为一种不可见的神奇液体时,他的一位导师认为他已经从科学的道路上跑偏太多了,于是命令伏特“永远保持沉默”。 

  于是,伏特回到了自己的实验室。1799年,他堆起了一堆银币,并且在银币的中间插入了筹码大小的锌片以及被水浸泡过的圆形纸板。在他将双手用水泡过之后抓住这个机构的两端时,他获得了他的研究成果——一次剧烈的电击。他发明了世界上第一个蓄电池。 

  这一发现让他在全世界获得盛誉,其中包括拿破仑亲手颁发的奖章。他的名字也被用作衡量电势的单位而得到永生。然而,伏特始终都没有完全理解他的发明背后复杂的电化学反应。在这一点上,他之后数以千计的先驱者们用尽毕生心血,也未能取得实质性的突破。 

  不过这些先驱者们的努力最终促成了Electrobat的问世——一辆重1650磅,形似棺材的黑色汽车,其纤细的车轮上承载了一组费城的有轨电车使用的电池。在1895年的感恩节,这辆车在芝加哥的湖边闪亮登场。作为美国的第一场汽车比赛的参赛者,Electrobat表现出众。尽管临近终点时它耗尽了能量,输给了一系列噪声巨大,黑烟滚滚的汽油车。裁判们依然对它表示了高度的赞许,并且为它颁发了一个单独的奖项。 

   

  Electrobat

  尽管如此,当时依然有商人看到了电动汽车的前景。到了1900年,Electrobat进化成了Mark XVII电动出租车。它们比马匹工作的时间更长,并且从来不会将粪便留在大街上。 

  更重要的是,这些汽车能够产生利润。在20世纪初,有超过27家制造商生产电动汽车。而创造这个市场的消费者,主要是上流社会的女性。她们不喜欢坐着由一连串爆炸驱动的汽油车里,所到之处都留下滚滚烟尘,同时也不喜欢由带着护目镜的司机或者家里的男主人来负责驾驶。 

  这些电动汽车则提供了客厅一般的安静舒适与奢华,除了带有玻璃窗户的车门,车内还有雕刻的木质内饰以及水晶花瓶,甚至露在外面的挡泥板都用皮革包裹。此外,想开车出门的话,女性也不必与司机或者丈夫沟通。她们只要上车,按下按钮,就可以把车开走了。 

  电动汽车吸引女性消费者的地方,在于其结构简单,并且十分干净。由于活动部件相对较少,故障率也更低。厂商们也因此打出了相应的广告词:“它不需要耗费一点力气,控制起来简单轻巧”曾经位于俄亥俄州哥伦布的哥伦布电动汽车公司(Columbus Electric)在广告中这样宣传道,“这款车几乎可以满足一位精致的女性生活所需要的一切。” 

  这些车的电池重量高达1200磅,并且在进行维护时必须要整个取下来。在电池的底部还会形成一层沉淀物,如果不定期清理则会产生短路。同时,电池如果充不满则有可能将驾驶者困在任何地方,而如果过充,则有可能爆炸。此时,驾驶者可能会先看到一束明亮的白色电光,然后被洒上一大片电池中的硫酸。 

  而真正将第一代电动汽车赶尽杀绝的是查尔斯·富兰克林·凯特林,一位后来建立了通用汽车研发实验室的自由发明家。1911年2月17日,他向凯迪拉克公司交付了他用电池驱动的发明——自动起动系统。在此之前,汽油车的驾驶者们都不得不蹲在汽车的前保险杠面前,通过手摇的启动摇柄转动发动机才能让车起动。当时,具有起动机的汽油车价格也只有更加优雅的电动汽车的三分之二。因此,电动起动机的出现,间接地将美国的商业化电池技术封印了将近一个世纪。汽油车只需要一块65磅重的简单的蓄电池,而不是电动汽车中的那些庞然大物。 

  而最终让汽油车市场进入爆发式增长的,是一位来自于当时还是乡下的密歇根州Dearborn的小男孩。他后来来到底特律学习机械。在他后来的传记中,一位作者这样描述他:“他充满活力,富有魅力。每当他走进一个房间,亨利·福特总是会散发出一种自信的气息。” 

  然而,电动汽车的制造商们也并没有因此坐以待毙。他们清楚地认识到他们的汽车更加高效,并且能够产生更大的转矩,比福特的汽车加速更快。这也激励了克利夫兰的贝克汽车公司发布了公路鱼雷(Road Torpedo)车型。这辆形似一枚装有轮子的火箭的电动汽车于1902年5月在斯塔顿岛举办的一场比赛中达到了70每小时英里的速度,但是却被有轨电车的轨道带出了赛道,冲入了观众群中,导致两人死亡,八人受伤。 

  到了1916年,在无形的市场竞争下,几乎所有的电动汽车制造商都已经退出了汽车行业。只有位于芝加哥的伍兹汽车公司还在勇敢地坚守着最后的阵地。他们推出了伍兹双动力(Woods Dual Power)汽车。这是一辆有着几乎无限续航里程的电动汽车,因为它同时具有电池驱动的电机以及一台汽油发动机,可以为电池充电。这款“混合动力汽车”售价为2650美元,但是很快与其他早期的电动汽车一样淹没在历史的浪潮中。它存在的问题就是,它的概念比它所处的时代领先了90年。

  

  伍兹双动力(Woods Dual Power)汽车 

  如今,随着电动汽车的复苏,全世界的企业都希望在这场21世纪初最大的商业巨变里争夺到主导地位。我们也因此看到这篇故事的第二幕,一场争夺上万亿美元利益的世界性竞赛。 

  然而如果只将21世纪发生的故事比作“竞赛”似乎并不准确。因为早在20世纪60年代,现代电动汽车的先驱们,已经开始站在他们繁荣一时的祖父一辈留下的废墟中,通过上演一系列的竞赛吸引公众的注意,拉开了复活电动汽车行业的大幕。 

  第一场竞赛由沃里·里佩尔发起,这位加州理工学院书生气十足的物理系学生向麻省理工学院的学生们发出挑战,展开了一场横跨美国大陆的电动汽车比赛。这场竞赛引起了公众广泛的兴趣,参赛的两辆赛车后来也被运到华盛顿的史密森尼博物馆,以“未来汽车”的名称进行展出。 

  然而在后来,澳大利亚人汉斯·托尔司楚普,发起另外一场竞赛,才让史密森尼博物馆中所谓的“未来”真正开始走向现实。托尔司楚普设计了一辆轻型的纯电动汽车并且驾驶它横跨了澳大利亚。之后他起草了一份太阳能电动汽车比赛的规则。而通用汽车,为了通过这个机会展示其在冷战时期开发出的先进太阳能和电池科技,也参与了这项赛事,并且通过一辆名为Sunraycer的昂贵、科幻的赛车打败了所有的参赛者。从那以后,全世界的人们都将通用公司与先进的纯电动汽车联系在了一起。 

   

  而如今人们所购买的电动汽车的动力总成,都来源于1987年的这场比赛。1987年至今,一些来源于美国的导弹和太空项目的发明,包括锂离子电池与燃料电池,让电动汽车的动力总成获得了大幅度的改良。这些技术突破使一系列发明家和商人,包括阿兰·科科尼、埃隆·马斯克以及杰弗里·巴拉德。

   

  电动汽车的梦想家埃隆·马斯克 

  美国的前副总统艾伯特·戈尔并没有发明因特网(译者注:戈尔在任期间推动了因特网的普及,但是在接受媒体采访时,其发言被曲解为他宣称自己发明了因特网),但是他确实推动了美国能源部“超级汽车”项目的诞生。这一项目在不经意间,导致了日本电动汽车的发展。丰田普锐斯车型由此诞生,其销量至今仍然在逐渐增长的电动汽车市场中具有统治地位。其成功也向美国的汽车制造商证明,电动汽车确实是汽车的未来。 

  通过大选选票与汽车市场销量也能够看出,美国人如今也意识到了这场电动汽车竞赛的重大意义。但是他们对于令电动汽车重新问世背后的发明家、梦想家、改装爱好者、企业家、电脑极客和法规制定者们了解甚少。参与这篇幕后故事的人物众多,从“普锐斯之父”——日本的工程师内山田竹志,到竞选时描绘美国制造的电动汽车蓝图的奥巴马总统,以及梦想家卢安武;还有一系列追求性能的美国汽车改装爱好者们,比如“闪电小子”约翰·韦兰、“电动的路易斯”以及“大老霸”唐恩·加利茨。 

   

  “普锐斯之父”——内山田竹志 

  这场完善的电动汽车竞赛的一大特点就是,它很快变成了一场全球性的角逐,并且充满了意料之外的收获。其中就包括在20世纪80年代加拿大温哥华的杰弗里·巴拉德和他的科研小组,发现了已经公开的60年代美国双子座飞船所使用的燃料电池的设计图纸。 

  他们对燃料电池进行了重新设计,使其功率更大、价格更低,同时在奔驰汽车的母公司——戴姆勒集团的资金、技术以及政策支持下,将燃料电池组销售给了全世界各大汽车制造商。其最终产品——氢动力电动汽车如今成为美国汽车市场的一颗新星。 

  这也让当前的竞赛成了混合动力电动汽车、插电式纯电动汽车以及燃料电池汽车在价值上万亿的汽车市场中相互争夺份额的局面。哪一项技术能够最终获得胜利?哪一家公司能够最终主宰市场?哪一个国家的经济能够因此而更加繁荣?并且哪一个因素能够改变上百万消费者的购车和用车习惯,让他们向电动汽车转换? 

  所有的这些问题,除了最后一个,如今都没有答案,汽车制造商、零部件供应商、企业家、广告商,都在一场全新的竞赛中看到了未来。那便是在全世界各大城市举办的电动方程式。 

  随着电动汽车逐渐开始挑战长时间由内燃机汽车保持的速度和比赛纪录,参与这场宏大的电动汽车大竞赛的人们曾预测,在2016年,电动汽车市场会真正起飞。随着电动方程式中使用的赛车逐渐开始被汽车制造商打造的赛车替代,令人热血沸腾的比赛将同时成为展示清洁且高性能产品的舞台。它们最终会改变人们的生活,改善亟待解决的环境问题。看着这些赛车冲过终点线,也会让那些如今一提到电动汽车仍会说三道四的人们获得新的认识。 

  (作者:【美】约翰·菲亚尔卡  翻译:国家“千人计划”特聘教授,吉林大学青岛汽车研究院执行院长马芳武。节选自《汽车战争:电动汽车的兴起、衰落和复苏》) 

   

   26年华尔街日报记者生涯,24个传奇生动的电动汽车故事 

  曾在华尔街日报华盛顿分社工作长达26年。约翰·菲亚尔卡有三本著作问世,并因其调查性的报道,赢得了包括沃思·宾汉(Worth Bingham)奖和雷蒙德·克拉珀(Raymond Clapper)奖在内的多个奖项。

   

  作者  约翰 J. 菲亚尔卡(John J. Fialka) 

  在《汽车战争:电动汽车的兴起、衰落和复苏》(Car Wars: The Rise, the Fall, and the Resurgence of the Electric Car)这本书中,菲亚尔卡以其漫长的记者生涯中亲身经历以及采访的素材,生动地讲述了人们对电动汽车曾经的排斥以及二度迷恋的一个个充满戏剧性的故事。 

  

  译者  马芳武 

  国家“千人计划”特聘教授,现任吉林大学青岛汽车研究院执行院长,Automotive Innovation(《汽车工程》英文版)执行主编。英国帝国理工大学博士,在北美底特律汽车城从事汽车研发多年,曾任吉利汽车研究院资深总工程师。 

责任编辑:陆夏菁
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