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電池電動汽車銷量

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電池電動汽車

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BEV 是完全電動、能夠行駛於高速公路的車輛,配備可充電的板載電池。與插電式混合動力電動汽車 (PHEV) 或“混合動力汽車”不同,它們沒有任何內建的汽油發動機。雖然這項基本技術已經存在了一個多世紀,但在被汽油汽車擊敗後經歷了長時間的衰落。直到過去 10 年,現代 BEV 才真正發展起來並得到更廣泛的採用。由於電動汽車的增長故事也是乘用車的增長故事,因此將對兩者進行討論以獲得全面的瞭解。

最終制造出汽車的技術來自用於有軌電車、機車和腳踏車的發動機技術。在 19 世紀中葉,早期的蒸汽機從鐵路技術中改造出來,透過自走式蒸汽拖拉機應用於農業。1851 年,查爾斯·佩奇建造了一臺電力機車,成為有軌電車的原型。美國汽車工業的發展略微落後於歐洲,在 1890 年代迅速形成,目的是取代馬車、四輪馬車和貨車。大約在這個時候,大多數機動車輛都使用汽油、蒸汽或電動發動機,並處於某種原型形式。直到 1896 年,才出現了不止一輛相同設計的汽車。 [1]

最初,蒸汽和電力發動機似乎發展得最快。1899 年,售出了 1,575 輛電動汽車、1,681 輛蒸汽汽車(其中最受歡迎的是“Locomobile”)和僅 936 輛汽油汽車。汽油汽車噪音大、難以啟動、續航里程短、速度慢且耗水量大。電動汽車在所有這些方面都具有早期優勢。電動發動機比其競爭對手更清潔,並且不需要像汽油發動機那樣費力的手搖啟動,也不需要像蒸汽發動機那樣長時間預熱。電動汽車最初的速度也更快,正如成功的“La Jamais Contente”所證明的那樣,它可以達到 100 公里/小時的速度。電動汽車最初的優勢在於使用了與有軌電車類似的技術,並且採用了相同的製造商。 [2]

最終,汽油發動機的發明幫助減少了漏水,提高了續航里程和速度。在本世紀之交進行這些改進後,電動汽車開始敗下陣來,因為它成本高且續航里程停滯不前——這些問題困擾著這項技術至今。

主要由福特汽車公司推動的汽油動力汽車從一開始就專注於大規模生產並降低成本。1900 年,電動汽車的價格從 1,250 美元到 3,500 美元不等,而汽油汽車最多隻需 2000 美元。1902 年,推出了售價 650 美元的奧茲莫比爾彎道達世。大規模生產是汽油汽車行業做出的戰略選擇,這與更注重以更高價格銷售優質汽車的電動汽車公司形成了對比。 [3]

更重要的是,電動汽車每年至少需要更換一次昂貴的電池。碰巧的是,用於有軌電車的電池並不能很好地應用於車輛。電池容量的進步是穩定的。到 1910 年,電池的能量密度已達到 25 w-h/kg,續航里程可達 130 公里。但這為時已晚——它們仍然依賴於僅在東海岸大城市周圍發現的電力輸送基礎設施。雖然汽油汽車可以攜帶備用燃料進行行駛,但電動汽車則侷限於城市。在汽油汽車發明啟動點火裝置後,電池容量的進步基本上停止了。

到 1920 年代,隨著汽油動力汽車完全佔據乘用車市場,電動汽車基本上停滯不前。1924 年,美國僅生產了 381 輛電動汽車,而汽油汽車則生產了 3,185,490 輛。汽油動力汽車在接下來的 50 年裡塑造了整個社會結構和發展趨勢。 [4]

直到 1970 年代,公眾對汽車的信心才開始轉向。隨著環保運動的興起,人們更加意識到空氣汙染帶來的問題。1973 年的石油危機促使國會重新考慮國家對汽油動力交通系統的依賴。1976 年,美國參議院授權成立能源研究與發展協會,旨在開發電池以及電動和混合動力汽車。 [5]

儘管通用汽車和美國國家航空航天局的專案提供了支援,但許多與續航里程和速度相關的缺點仍然存在。ERDA 在 1980 年代被關閉,公眾對電動汽車的興趣再次消失,1970 年代的研發計劃幾乎沒有取得任何技術突破。在整個 1980 年代,電動汽車主要用作英國的高爾夫球車和送貨貨車。

1990 年,《清潔空氣法修正案》和《能源政策法》的透過,以及加州空氣資源委員會關於零排放車輛的強制規定,再次為聯邦政府發展電動汽車提供了激勵。通用汽車 EV1 是一款完全依靠電池驅動的電動汽車,不產生 VOC、CO、NOx、PM 或 Sox。雖然 EV1 並沒有在市場上停留太久,並且在汽車製造商的訴訟後,CARB 的強制規定最終被放棄,但它標誌著電池技術的重大發展,其電池充電之間的續航里程創紀錄地達到 80 英里。

1997 年,豐田利用美國能源部研發技術釋出了普銳斯,該車於 2000 年在全球範圍內釋出。作為第一款批次生產的商用混合動力汽車,它有助於提高人們對電動汽車潛力的認識。2006 年,一家名為特斯拉汽車的初創公司獲得了美國能源部的貸款,開始生產一款使用尖端電池技術的豪華電動汽車。特斯拉的進步先於日產、雪佛蘭、福特、三菱、寶馬等更多成熟的汽車製造商進入 BEV 市場。

透過 2009 年的復甦法案,美國能源部花費了超過 100 美元與汽車製造商合作,建立電動汽車充電站網路。

目前,美國道路上擁有超過 234,000 輛插電式電動汽車和 330 萬輛混合動力汽車。目前,日產聆風、特斯拉 Model S 和梅賽德斯-賓士 i3 佔據了全球最暢銷的全電動汽車的首位。 [6]


開始 第一個時代 繁榮與蕭條 第二個時代 第三個時代
1897 年:紐約市計程車車隊轉換為電動機 1908 年:福特 T 型車上市 1973 年:歐佩克石油禁運導致多國開展電動汽車研發工作 2010 年:日產聆風推出,榮獲歐洲年度最佳汽車稱號。
1832 年:羅伯特·安德森製造了電動馬車原型 1899 年:La Jamais Contente 以 100 公里/小時的速度打破了乘用車速度紀錄 1912 年:查爾斯·凱特靈發明了電動啟動器 1996 年:通用汽車製造了 EV1 2011 年:全球電動汽車超過 50,000 輛
1834 年:托馬斯·達文波特製造了一輛在軌道上行駛的直流電動汽車 1900 年:電動汽車成為美國最暢銷的汽車 1930 年:電動汽車幾乎完全被內燃機汽車擊敗 1997 年:豐田開始銷售普銳斯 2012 年:全球電動汽車超過 180,000 輛 [7][8]

根據美國能源資訊署 [9]、美國能源部和電動汽車運輸協會 [10] 的資料,很明顯,自 1992 年以來,美國 BEV 的採用率一直在增長。圖 1 中自 2010 年以來快速增長的趨勢尤其引人注目。電池、燃料電池和車輛系統的研發降低了成本,使電動汽車在與內燃機汽車的大眾市場競爭中具有競爭力。表 1 顯示,過去幾年中,全球市場上推出的 BEV 選擇比以往任何時候都多。

車輛 生產時期
貝克汽車 1899–1915
斯圖貝克電動汽車 1907–1939
亨尼·千瓦 1958–1960
塞布林-先鋒城市汽車 1974–1982
斯柯達福沃裡特 1992–1994
通用汽車 EV1 1996–2003
雪佛蘭 S10 EV 1997–1998
本田 EV Plus 1997–1999
豐田 RAV4 EV 1997–2002
福特 Ranger EV 1998–2002
Think Nordic 1999–2002
ZAP Xebra 2006–2009
特斯拉 Roadster 2008–2012
三菱 i MiEV 2009–至今
日產聆風 2010–至今
雷諾康戈 2011–至今
smart ED 2012-至今
特斯拉 Model S 2012-至今
雷諾 Zoe 2013–至今
大眾 e-Up! 2013-至今
寶馬 i3 2013–至今
起亞 Soul EV 2014-至今
大眾 e-Golf 2014-至今
梅賽德斯-賓士 B 級電動汽車 2014-至今
大眾 e-Up! 2013-至今
特斯拉 Model X 2015-至今

潛在成熟期

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  1. Garrison, W. & Levinson, D. (2014). 《運輸體驗》(The Transportation Experience)。紐約:牛津大學出版社。
  2. Cowan, R. & Hulten, S. (1996). 《逃離鎖定:電動汽車案例》(Escaping Lock-In: The Case of the Electric Vehicle)。紐約:愛思唯爾科學出版社。
  3. Cowan, R. & Hulten, S. (1996). 《逃離鎖定:電動汽車案例》(Escaping Lock-In: The Case of the Electric Vehicle)。紐約:愛思唯爾科學出版社。
  4. Cowan, R. & Hulten, S. (1996). 《逃離鎖定:電動汽車案例》(Escaping Lock-In: The Case of the Electric Vehicle)。紐約:愛思唯爾科學出版社。
  5. Energy.gov,. 《電動汽車的歷史》(The History Of The Electric Car) (2015)。
  6. Energy.gov,. 《電動汽車的歷史》(The History Of The Electric Car) (2015)。
  7. 國際能源署,《全球電動汽車展望》(Global EV Outlook) (2013)。
  8. Pbs.org,. “時間軸:電動汽車的歷史”(Timeline: History Of The Electric Car)。PBS (2009)。
  9. 歷史資料:替代運輸燃料 (ATF) 和替代燃料汽車 (AFV)。(2002)。檢索自美國能源資訊署:美國政府官方能源統計:http://web.archive.org/web/20071217180851/http://www.eia.doe.gov/cneaf/alternate/page/atftables/afv_hist_data.html
  10. 電動汽車銷售資料(美國市場) - 電動汽車銷售。(2013年10月)。檢索自電動汽車運輸協會:http://electricdrive.org/index.php?ht=d/sp/i/20952/pid/20952
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