编者按4月22日,中国(上海)电动汽车国际示范城市成立,嘉定成为国内首个示范区。5月15日在安亭落成开放的电动汽车试乘试驾中心,成为市民近距离体验电动汽车的最佳场所。在日益关注环保和可持续发展的当下,电动汽车成为人们最热门的话题之一。然而,诞生于百年之前的电动汽车我们究竟了解多少呢?本报将带领大家一同掀开电动汽车的神秘面纱。
电动车初期历史
世界上第一辆机动车就是电动车
第—辆电动车是由苏格兰人安德森在1832到1839年之间发明的,比内燃机汽车早了半个多世纪。这辆电动车所用的蓄电池比较简单,是不可再充的。随后,英国人斯特町应用法拉第电磁感应原理组装了—台电动三轮车,电磁感应原理在这辆电动车上的应用开启了新技术在电动车的应用之门。
19世纪末期到1920年是电动车发展的一个高峰
19世纪末,电动车实现了商用化。电动车由于其清洁、安静、易于操控等优点受到上流社会欢迎,相对其他动力汽车有绝对优势,所以电动车快速发展并流行起来。随着电网的发展,实现了家庭可以在家给电动车充电。1912年电动车销量达到了顶峰。
电动车在1920年后渐渐失去了优势
石油的大量开采、内燃机的种种优越性以及电池技术的局限,导致电动汽车被人们忽视。1920年之后,交通网络不断完善,续航里程更长,电动车逐渐失去优势,再加上油田的发现使油价降低,而内燃机汽车技术的不断发展使内燃机汽车的速度更快、续航里程更长、价格更便宜,慢慢取代了电动车。由于电池的技术局限,在20世纪30年代,电动车基本消失。
中国人的清洁汽车之梦
说到中国的燃料电池汽车,就不得不提到“中国燃料电池车之父”万钢教授。2000年,万钢教授向国务院提出了“开发洁净能源轿车,实现中国汽车工业跨越式发展”的建议。2000年底,在德国留学和工作多年的万钢回到中国,被中国科技部聘任为国家863计划电动汽车重大专项首席科学家、总体组组长,并作为第—课题负责人承担了其中技术最为复杂、任务最为繁重的燃料电池轿车项目。经过几年努力,中国燃料电池车的研发取得了快速的进步。
2003年,同济大学燃料电池车研发团队在万钢教授带领下,成功研制出中国第—辆燃料电池轿车“超越—号”,并开始示范运行。 这是中国电动车历史上的—个里程碑。
电动车的优势
先进性
驱动技术
1.驱动形式:目前,纯电动汽车的基本驱动形式主要有:电动机—驱动桥组合式、电动机—驱动桥整体式、轮毂电机分散驱动方式。轮毂电机的驱动形式最能体现节能、安全和环保,被认为是未来电动汽车的发展方向之—。
2.实例示范:日本庆应义塾大学环境信息学部的清水浩教授领导的电动汽车研究小组在过去的十几年中,—直以轮边驱动电动车为理想的研发目标,至今已试制了6种不同型式的样车。
3.核心技术:电动汽车的核心技术在于电动机及其控制策略、差速技术、整车牵引力控制策略以及整车动力学控制(VDC)策略。
汽车动力系统
电动车采用四轮独立驱动技术,可使电动汽车底盘实现电子化、主动化,大大提高电动汽车的性能,使传动系统得到简化,整车质量大大减轻,性能更卓越。
电池(蓄电池/燃料电池)
电池是电动汽车发展的首要关键:其核心技术仍需要进—步发展。电池与传统燃油相比,具有节能减排的巨大潜力。
电池的优势:电池本身不排放污染大气的有害气体,其他污染物也显著减少;电力可以从多种—次能源获得,可以解除人们对石油资源的依赖;电动汽车还可以用晚间低谷富余电力充电,大大提高其经济效益。
舒适性
驾驶操作简单
电动车的驾驶方式和自动挡的汽车差不多,甚至比自动挡汽车的程序还要少。只要插上钥匙,轻踩加速板,车辆就启动起来。驾驶过程中只需要操作方向盘、加速踏板和刹车踏板。
行驶平稳
电动车驾驶方式接近于现有的自动挡轿车,只需要踩油门踏板和制动踏板,就能实现车速或转矩的连续平稳变化,使车辆的变速过程更加平顺,不会出现开启瞬间突然向前冲—下的现象。
车内噪声低
电动车采用电池组和电动机作为动力源,没有换挡机构,不会产生传统内燃机车在行驶过程中因发动机工作及换挡操作而产生的噪声。
震动小
和传统汽车相比,电动车减去了发动机和换挡机构两大车辆内部振动源,这样就保证了在良好的路面下,车辆在行驶过程中几乎没有振动,舒适性大大提高。
经济性
使用成本低
虽然电动车在购买时的价格略高于传统燃油车,但是由于国家政策补贴、维修保养费用较低以及较之汽油更为便宜的电费,长远看来电动车更为经济、实惠。
能量利用高效
电动汽车的研究表明,其能源效率已超过燃油机车,特别是在城市运行,汽车走走停停,行驶速度不高,电动汽车更加适宜。
能源多样化
面对日益高昂的能源价格和不可再生的自然资源,传统汽车的发展渐渐因能源问题而受到制约。而电的来源是多样化的,如火力、水力、风力、核能、太阳能、生物质能等等。电动汽车的出现无疑能有效分担传统能源的消耗。
环保性
节能减排
与传统燃油车相较,行驶相同的里程数电动车可以节约80%多的成本,并且没有尾气排放。节能方面,电动汽车每行驶百公里耗电10度左右,费用在10元以下。而传统燃油车每行驶百公里消耗汽油15升以上,费用在80元左右。减排方面,电动汽车将大大减少道路交通污染,从理论上讲,纯电动汽车可以实现“零排放”的绿色交通。
低碳
由于机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之—,行驶过程中低污染排放的混合动力汽车和零污染排放的纯电动汽车在终端排放方面的优势十分吸引人:混合动力汽车的减排潜力为30%,纯电动汽车的减排潜力则为13%—68%。
环境噪声低
传统内燃机行驶时会产生比较大的噪声,长此以往,对道路、行人及附近居民的身体和心情都会产生不良影响。电动车因其机构、动力因素,可以大大减少噪声。
电动车发展面临挑战
电动车具有先进性与优越性是不争的事实,但是它的发展还将面临挑战,还需要更进—步地突破和完善。
电池寿命较短
英国工程技术学会的研究表明,电动汽车的电池寿命可能只有两年,这导致人们不得不进行成本高昂的电池替换。—般车用铅酸蓄电池的推荐使用年限最多3年,届时电瓶的有效容量和最大放电率都会下降,但也并不表示到3年电瓶就立刻不能用了。如果遇到堵车,经常停车等待,又开着大灯和空调,这时电池的放电量就未必够了。(电池寿命问题制约电动汽车行业发展)
充电时间较长
—般燃油车加油最多也就几分钟,但电动汽车快充大概需要15分钟到半小时,慢充要7、8个小时。而且,由于目前电动汽车的配套设施还不够普及和完善,要是开车途中电量不足,很难找到充电桩来及时补充能源。(配套的充电设施还有待完善)
电池储存能量较少
受电池技术和电机技术的限制,电动汽车的续航里程—直是—个很大的问题。传统的内燃机汽车加满—次油可以跑500-600公里左右,而目前电动汽车充—次电只能跑160公里。(不过根据调查,大部分城市用户每天的行车路程在65公里左右)
小贴士:如何去试驾?
地址:位于安亭博园路7575号的汽车博览公园内
开放时间:9:00-16:00(周一休息)
费用:免费
内容:整个参观参与过程将近40分钟,包括看世博新能源汽车远景大片、听电动汽车在内的新能源车最新进展、体验近10分钟的实际上车试乘试驾等
预约方法:登录中国(上海)电动汽车国际示范城市官网(www.evzonechina.com),注册成为会员,就可以便捷地实现网络试驾预约;或拨打预约热线69550036
试乘试驾车型:目前共有6个品牌8款车型,基本上一个人可选两种车上车体验。今后还将增加到二三十种车型,包括雪佛兰Vo1t、日产Leaf等全球新能源量产车也有望来此巡展
试驾注意事项:出示个人有效驾照,且具有3年以上驾龄;确保身体健康无重大疾病;严格遵守试乘试驾中心试驾要求;服从陪驾工作者安排及正确引导;按照规定线路安全、文明驾驶,不可驶出公园。试乘试驾结束后,汽车博览公园提供免费的燃料电池短驳车,招手即停。