电动汽车的六次蜕变

成业

电动汽车产业经历了初期发展、空白期、第一次短暂复苏、第二次短暂复苏、现代发展五个发展阶段，笔者认为，全球普及电动汽车的时代有望彻底到来。

当前，无论是传统车企还是互联网企业都纷纷大力发展电动汽车，电动汽车创业公司也如雨后春笋般涌现。深入研究电动汽车的发展历史，以史为鉴，有助于产业各方参与者更加科学、更加理性地投资。

初期发展（1830s-1930s）

电动汽车的历史比燃油汽车更早。19世纪中期，第二次工业革命在世界各地轰轰烈烈地展开，电力作为一种新的能源开始被人们运用到生活中。1828年，匈牙利人Anyos Jedlik研发出世界上第一台直流电机，并装在一块木板上来驱动轮子。1834年，美国人Thomas Davenport制造出了第一辆直流电机驱动的电动车，为此他在1837年获得了美国电机行业的第一项专利。1836年，英国人Daniel发明了稳定的铜锌蓄电池，并被大量运用到电动汽车的制造中。1837年，英国人Robert Davidson用电池做动力发明的电动汽车，成为世界上最初可供实用的电动汽车。

1859年，法国人Gaston Plante 发明了可充电的铅酸蓄电池。1867年，奥地利人Franz Kravogl推出了双轮电动汽车。1881年，法国人Gustave Trouve装配以铅酸蓄电池为动力的三轮电动汽车，整车及其驾驶员的重量约106kg，速度为15km/h，续航里程为16km，这是世界上第一辆可充电的电动汽车。1886年，美国人Frank Sprague设计生产了有轨电车。从此，电动汽车流行起来，并且在车辆运输中发挥了重要作用。

在19世纪末期，许多公司都开始生产电动汽车：最早的电动汽车公司是Morris和Salom电动客车和货车公司；最大的电动汽车公司是Pope，到1898年底生产了500辆ColumbiaEV；车型最多、性能最好的是Riker电动汽车公司；1897年，英国伦敦电动出租汽车公司生产了15辆电动汽车；1901-1920年，英国伦敦电动出租汽车公司生产了后轮轮毂式电动机、后轮驱动、斜轮转向和充气轮胎的电动汽车；1907-1938年，底特律电气公司生产的电动汽车不仅无噪声、清洁可靠，而且最高时速达到40km/h，续驶里程达到129km。

法国BGS公司生产各种小汽车、货车、客车和豪华轿车，能够设计制造专用的蓄电池，BGS在1900年之前一直保持着电动汽车行驶里程的世界纪录，其续驶里程达到290km。1899年4月29日，比利时人Camille Jenatzy用自行研发的电动汽车La Jamais Contente突破了100km/h，创造了105.88km/h的世界记录。

在美国，第一台电动汽车出现于1890-1891年间，当时它的最高时速为14英里/小时（约23km/h）。虽然美国在汽车的普及上比欧洲稍晚，但有自己的优势，美国在电力技术发展和普及上领先于欧洲，美国科学家Thomas Edison是电动汽车的坚定支持者。1911年，《纽约时报》评论电动汽车：“它经济，不排放废气，是理想的交通工具。”

相比同时代的其它动力汽车，电动汽车在性能方面完全碾压。它没有震动，没有废气，也没有巨大噪音。同时代的燃油汽車需要换挡，操控复杂，启动后伴随巨大噪音。虽然蒸汽机汽车也不需要换挡，但却需要长达45分钟的预热时间。并且蒸汽机汽车加一次水的续航里程，相比电动汽车单次充电的续航里程更短。

而电动汽车的劣势此时还没有显现。一方面，由于当时只有城市中才拥有良好路面，大部分时候汽车都只能在本地使用，因此电动汽车续航里程短的问题并没有成为阻碍其发展的原因；另一方面，电动汽车最初因为缺乏充电配套设施而阻碍了发展，但是随着电网的高速发展，到了1912年，很多美国家庭都已经通电，从而能够在家中完成充电。

19世纪末20世纪初，美国经济一片繁荣，人们的收入快速增长，汽车开始流行起来。有40%的汽车采用蒸汽，38%的汽车采用电力，22%的汽车采用燃油。到1900年时，美国制造的汽车中，电动汽车有15755辆，蒸汽机汽车有1684辆，而燃油汽车只有936辆。到1912年巅峰时期，美国一共拥有33842辆注册电动汽车。1899-1916年期间，Baker公司一直是美国最主要的电动汽车制造商。

空白期（1930s-1970s）

到1930年代，电动汽车几乎消失了。

一方面，电动汽车本身续航和充电问题成为发展的掣肘，而燃油汽车却因为制造成本低，燃油价格不断下调，逐渐成为了众多汽车类型中的主角。1897年，Hiram Percy Maxim发明了消声器，大幅降低了内燃机的噪音；1911年，一场摇把伤人事件加速了电动起动机的研发；1912年，Charles Kettering发明了电力起动系统，使得汽油机不再需要人力起动，燃油汽车操作难度大大降低。

另一方面，福特推出的T型车使得燃油汽车的价格从1906年的850美元降低到1925年的260美元，福特公司员工两个月工资就能买一台，使用成本很低，续驶里程为电动汽车的2～3倍。

电动汽车就此沉寂数十年，只剩余少量的有轨电车和无轨电车还在路面上行驶。更多的电动汽车沦为一种短程的代步工具，如在公园内和高尔夫球场的电瓶车。这一时期，电动汽车在电池、驱动技术层面上基本毫无发展。

第一次短暂复苏（1970s）

出于对污染预防的因素考虑，人们开始重新重视电动汽车的技术开发。1970年，美国颁布了《清洁空气法案》，再加上1973年爆发的第一次石油危机，燃起了人们开发燃油汽车替代品的兴趣。1976年，美国国会通过了EV/HEV研究开发和示范法案，该法案由美国能源部授权，用于支持和开发电动汽车和混合动力汽车。

20世纪70年代的电动汽车生产市场上，两家公司成为领导者。其中排名第一的是Sebring-Vanguard，它生产了超过2000辆CitiCars电动汽车。到2011年，CitiCars及它的系列电动汽车仍旧是美国生产量最多的电动汽车（后来被特斯拉所超越）。 CitiCars最高时速能够达到44英里/小时，续航里程在50～60英里之间。另一家公司名为Elcar，其生产的Elcar电动汽车最高时速能够达到45英里/小时，续航里程为60英里，价格在4000美元～4500美元之间。endprint

这一时期，越来越多的电动汽车出现了，但是受限于时速、续航里程和外形设计，大多销量一般，受欢迎度逐渐减弱。

第二次短暂复苏（1990s）

1990年颁布的《清洁空气法修正案》和1992年颁布的《能源政策法案》促使市场对电动汽车再次进行投资。加州空气资源委员会甚至还通过一项新的法规，要求汽车生产商需生产和销售零废气排放的汽车，这样才允许他们在该州出售其他车辆。

1991年，美国通用、福特和克莱斯勒共同协议，成立了先进电池联合体（USABC），共同研究开发新一代电动汽车所需要的高能电池。1991年10月，USABC与美国能源部签订协议，在1991-1995年的四年间投资2.26亿美元来资助电动汽车用高能电池的研究。1993年，美国政府推出了新一代汽车伙伴计划即PNGV，要求联邦政府部门从1993到1995年度大量购买包括EV/HEV的替代燃油车。PNGV制订了10年开发计划，目标是80mpg（约3L/100km）的低油耗汽车。

这一时期，美国和日本的汽车厂家生产了一系列电动汽车，比如通用EV1、Impact、福特Ecostar、Ganger EV、克莱斯勒TEVan和丰田RAV4 LEV、本田EVPlus等，名气最大的当属通用投产的EV1电动汽车。

从1996年开始，通用共生产了1117辆EV1电动汽车，不过这款汽车仅在美国几个州使用，并且不能卖，只能租。这款电动汽车续航里程能够达到100英里，从0加速到60英里/小时只需要7秒。由于EV1并不盈利，通用在租赁期到后，全部召回了这些电动汽车，并销毁了大部分汽车，只留下40辆捐赠给博物馆或者其他组织。

一方面，汽车制造商和石油公司出于自身利益，阻挠电动汽车的发展；另一方面，电动汽车技术并没有突破性的进展，续航里程短、充电慢等问题没有根本性解决，因此电动汽车在这一时期经过短暂的闪耀，再次沉寂。

现代发展（2000s至今）

随着技术的进步以及环保法规的完善，如今各种纯电动车型以及混合动力车型出现的频率越来越高。电动汽车的发展呈现出百家争鸣，百花齐放的局面。

2006年，特斯拉宣布计划推出续航里程达到200英里的电动汽车，轰动整个电动汽车市场。到2011年，特斯拉拥有了其第一款电动汽车 Roadster，续航里程超过了240英里，售价超过10万美元。2016年全年，特斯拉在全球范围内的新车销售量达到了76230台，与2015年相比，销量增长了50.7%。2017年7月，特斯拉正式交付Model 3，顶配版续航达到310英里（499公里），0到60英里加速5.1秒，最高时速140英里（225公里）。

传统车企纷紛布局电动汽车市场。2017年7月，沃尔沃宣布2019年以后推出的所有车型将全部为纯电动车或混合动力车。在知名大企业中，除长期目标之外，沃尔沃首次宣布要“去内燃机”，这被认为抢先抓住了各国的环保规定和消费者需求的变化。丰田提出了到2050年“采用发动机的汽车基本降至零”的目标，并于2016年底设置了纯电动车业务企划室，将利用在混合动力车领域积累的电池经验，加速开发具有较高竞争力的纯电动车。本田计划到2030年使混合动力车和纯电动车等环保车占整体销量的三分之二。大众的目标是在2025年之前发布30款新的电动汽车，使纯电动汽车的比例占到集团销量的20%～25%。戴姆勒旗下的梅赛德斯奔驰发布了一款电池驱动的SUV，一次充电的续航里程约为500公里，同样计划于2020年推出。

互联网企业也都瞄准了电动汽车市场。在2013年的年度开发者大会上，苹果发布了其自行开发的车载操作系统iOS in the car。又在 2014年3月举行的日内瓦车展上展示了其iOS in the car的升级版CarPlay。 谷歌也不甘落后，2014年即成立了基于安卓操作系统的车载系统产业联盟OAA（Open Auto-motive Alliance）。联盟成员除了通用、奥迪、大众等汽车厂家，还包括了LG、松下、NVidia等IT企业。2014年6月，又发布了车载操作系统Android Auto，正式向苹果的CarPlay发起了挑战。微软则于2014年4月发布车载操作系统Windows in the Car，寄希望于通过车载操作系统挽回其在智能手机时代的颓势。

电动汽车的未来

根据Navigant Consulting的报告，从2016年到2025年，全球电动汽车产业规模将会增加一倍以上，从256亿美元增长到622亿美元，在预测期内，年复合增长率将达10.3%。

由于各车企将重心转向实现纯电动汽车的普及，技术革新的速度也将随之加快。目前纯电动汽车的价格比燃油汽车高，不过政府通过补贴促进了消费者购买。各车企正抓紧开发能在抑制电池等核心零部件成本的同时提高性能的技术。

电动汽车发展一直面临的最大障碍来自制造成本。真正制造一台纯电动汽车的成本要远远高于燃油汽车。纯电动汽车的主要成本就是电池，电池的成本几乎占了整个电动汽车成本的1/3甚至是1/2。在2007年-2014年这7年中，美国制造电动汽车电池的成本从每千瓦时1000美元下降到了400美元。按照这个速度，预计在2024年，电池成本就可降到100多美元，那时全球普及电动汽车的时代有望彻底到来。endprint