Содержание
Когда появились первые электромобили — история эволюции
Вряд ли кто-то сейчас сомневается, что будущее автомобилей за электрокарами. Они не только более экологичные, но и превосходят автомобили с ДВС по характеристикам, при этом стоят значительно дешевле. Чаще всего, когда речь заходит об электромобилях, люди в первую очередь вспоминают сразу Tesla Илона Маска. Да и вообще принято считать, что машины с электрическими двигателями появились совсем недавно. На самом деле это не так — история электромобилей насчитывает без малого 200 лет. Они появились даже раньше, чем модели с двигателями внутреннего сгорания. Причем уже тогда они впечатляли своими характеристиками. К примеру, в конце XIX века был создан автомобиль La Jamais Contente, который развивал скорость свыше 100 км/ч. А первый гибрид, который сочетал в себе бензиновый и электрический двигатель, появился в 1916 году.
Первые электрокары появились еще до создания автомобилей с двигателями внутреннего сгорания
Первые автомобили с электрическими двигателями
Мало кто знает, что двигатель внутреннего сгорания появился позже электромотора. Поэтому первые автомобили оснащались как раз электрическими двигателями. Кроме того, несмотря на то, что еще 100 лет назад мало кто задумывался об экологии, уже прекрасно осознавали, что электричество является более доступным, чистым и продуктивным видом топлива.
Изобретение первых автомобилей на электрической тяге приписывают разным инженерам. Один из них — Томас Дэвенпорт. Он является изобретателем электродвигателя постоянного тока. В 1834 г. его мотор был установлен в самоходную платформу. Правда, она могла двигаться только по электрифицированному треку.
Годом позже в 1835 г. профессор Сибрандус Стрэтинг из Университета Гронингена вместе со своим ассистентом Кристоферомм Беккером разработали электрический автомобиль, который приводился в движение от первичных гальванических элементов. Однако официально изобретение первого электромобиля с одноразовой батареей приписывают Томасу Дэвенпорту и Роберту Дэвидсону. Произошло это в далеком 1842 году.
Flocken Elektrowagen — первый электромобиль с перезаряжаемой батареей
Первый электрокар с перезаряжаемой батареей, получивший название Flocken Elektrowagen, появился только 46 лет спустя. Однако отправной точкой в истории становления электромобилей стал 1898 год, когда появился автомобиль Jeantaud Duc, который развивал скорость свыше 60 км/ч.
Примерно в то время идеей создания электромобилей загорелись американские изобретатели. Первым из них стал Уильям Моррисон, который создал шестиместный вагон с электроприводом, который мог проезжать 23 километра. Модель была представлена в 1893 году на выставке в Чикаго.
Jeantaud Duc — первый элетктромобиль, который развивал скорость свыше 60 км/ч
В 1895 году в Америке состоялся первый автопробег. Как вы поняли, его победителем стал электрокар. А уже спустя год в США появился первый автодилер, который занимался продажей исключительно электрических автомобилей.
Еще больше интересных фактов об автомобилестроении и электромобилях вы найдете на нашем Telegram-канале.
Электромобили первой половины XX столетия и теория заговора
До 1920 года электрокары по популярности не уступали автомобилям с двигателями внутреннего сгорания. Более того, в 1912 году два друга, некто Генри Форд и Томас Эдисон, загорелись идеей взорвать авторынок, заполнив его качественными и доступными электромобилями. На капоте должен был красоваться логотип Ford, а под ним находиться аккумулятор Edison.
По задумке друзей запас хода у этих автомобилей должен был составлять от 80 до 160 км, а стоимость всего 500−750$. Работа над автомобилями проходила в условиях полной секретности, однако слухи все же просочились в прессу. В итоге Форду пришлось дать интервью в Нью-Йорк Таймс, и признаться, что в союзе с Эдисоном готовит доступные электромобили с аккумуляторами нового поколения. Вскоре интервью дал и Эдисон, подтвердив слова Форда. Кроме того, он высказал уверенность в том, что вскоре электрокары будут доминировать над автомобилями с ДВС.
Первый электромобиль, созданный Генри Фордом и Томасом Эдисоном
Шло время, но обещанные электромобили все не появлялись. Лаборатория Эдисона в Уэст-Орандж со всей документацией, а также электростанции были уничтожены пожаром. Журналисты несколько дней дискутировали о странных обстоятельствах пожаров, но общественность этого не заметила, так как первые полосы газет занимали сводки с Первой Мировой. Сам же Генри Форд изобрел конвейер и стал выпускать с невиданной скоростью автомобили, оснащенные бензиновыми двигателями. По сути, они на тот момент и положили конец электрокарам.
Финал истории электромобилей Ford выглядит нелогичным и скомканным. Поэтому сторонники теории заговора предполагают, что Форд вынужден был отказаться от идеи создания доступных электромобилей под натиском нефтяных компаний. А пожар стал последним “китайским” предупреждением Форду и Эдисону. По другой версии проект провалил Эдисон, так как его батареи не могли сдвинуть с места автомобиль. А вкладывать деньги в конкурентов своего друга Форд отказался.
La Jamais Contente — электромобиль, который мог ездить со скоростью более 100 км/ч
Не Теслой единой или как мир вернулся к идее электромобилей
Об электромобилях вновь заговорили в 90-х годах, когда стала расти цена на нефть, а вместе с ней и влияние защитников экологии. Особенный толчок развитию электромобилей дал мировой финансово-экономический кризис, разгоревшийся в первом десятилетии XXI века. Обеспокоенность вопросами экологии и транспортного коллапса заставили ведущих автопроизводителей уделять внимание не только внедорожникам и мощным седанам, но и небольшим городским автомобилям с “гибридами” или даже полностью электрическими двигателями.
Mitsubishi i-MiEV — первый электромобиль, получивший популярность в XXI веке
Первым хитом стал Mitsubishi i-MiEV (он же Peugeot iOn, или Citroën C-Zero), вышедший на рынок в 2009 году. Автомобиль разошелся тиражом более 10000 штук. Затем не меньшего успеха добился пятидверный хэтчбек Nissan Leaf, который в 2013 году считался самым популярным электромобилем в мире.
Renault Zoe — самый популярный электромобиль в Европе в 2020 году
Каким будет наземный транспорт в ближайшем будущем? Какие технологии испытывают производители уже сейчас? Подробно об этом читайте на нашем Яндекс.Дзен-канале
Однако настоящий бум на электромобили случился после появления на рынке автомобилей Tesla. Во многом благодаря их передовым технологиям, в частности, нашумевшему автопилоту. Вслед за ними выпускать электромобили стали и многие другие ведущие автопроизводители. Правда, самыми популярными их назвать все еще нельзя. К примеру, в Европе по количеству продаж оказался Renault Zoe, а Tesla Model 3 на втором месте.
TeslaЭлектромобили
Для отправки комментария вы должны или
Первые электромобили в России (ч. 2)
Станислав Кирилец (Stanislav Kiriletz, Германия),
Иллюстрации ГАРФ, ГМЗ «Гатчина», ЦГАКФФД СПб, Политехнический музей, ДАОО, Helsingin Kaupunginmuseo, MetroPress, из периодики начала ХХ в. и архива автора.
Часть 1
Часть 2
Электромобили П. А. Фрезе
Пётр Александрович Фрезе, один из конструкторов первого русского автомобиля и руководитель Акционерного общества постройки и эксплуатации автомобилей «Фрезе и К°», как уже было сказано, взял на себя постройку электромобилей Романова. Идея развития альтернативного общественного транспорта захватила и его – почти одновременно он начал работу над электромобилями собственной конструкции. П. А. Фрезе не стал экспериментировать с необычными для России кэбами, а выбрал уже распространённую к тому времени в Европе на бензиновых и электрических машинах концепцию, внешне напоминавшую обычную пролётку. Пока не удалось выяснить, кто и где изготовил для «Фрезе и К°» электромоторы и аккумуляторы, но ходовую часть и кузов фирма делала сама.
Первый электромобиль «Фрезе» был готов к началу 1900 года. На четырёхместной машине установили два электромотора суммарной мощностью 7 л.с., приводящие в движение цепями каждое заднее колесо. Таким образом, как и на машинах Романова нужда в дифференциале отпала. Масса машины с аккумуляторами составляла около 70 пудов, запас хода при движении со скоростью до 18 вёрст в час – от 35 до 50 вёрст.
Вскоре появилась вторая модель машины, аналогичная первой, но несколько легче. Чуть позднее были построены усовершенствованные двух- и четырёхместные электромобили, оснащённые одним двигателем мощностью 3,5 л.с. и дифференциалом. Количество построенных электрический экипажей «Фрезе» установить пока не удалось, вероятно, их было выпущено не более дюжины. Однако реклама 1900 года гласила: «В настоящее время, продолжая постройку городских экипажей в том же виде, как это было ранее, фабрика, прекрасно оборудованная машинами и станками новейших систем, в состоянии выполнять в точности заказы на автомобили; это одна из немногих русских фабрик, где электричество применяется как движущая сила. Занимаясь постройкой автомобилей с бензиновыми двигателями фабрика строит в то же время и электрические автомобили, образчики которых можно видеть на улицах Петербурга».
На фабрике «Фрезе» обустроили станцию подзарядки аккумуляторов, имела место попытка организовать прокатное движение электромобилей не только в Петербурге, но и в Риге, и Варшаве. Очевидно, инициатива предпринимателя не нашла должной поддержки, первыми наёмными автомобилями «Фрезе» стали машины с ДВС. В январе 1902 года «Петербургская газета» писала: «Экипажи-автомобили вошли в такую моду, получили такое распространение, что некоторые из фирм, торгующих автомобилями, исходатайствовали у города разрешение на открытие извозопромышленных дворов для отдачи на прокат экипажей-автомобилей […] Пока в ходу лишь экипажи с бензиновым двигателем, электрические составляют редкость».
Об электрических грузовозах «Фрезе» достоверных сведений пока найти не удалось. Известно, что петербургское Товарищество фабрики «Жорж Борман» для развоза шоколадно-кондитерской продукции заказало у фирмы «Фрезе и К°» пять грузовых автомобилей. Две машины, поступившие в 1904 году, известны – бортовая платформа и фургон со «взрывными моторами» французской фирмы De Dion-Bouton. А приобретённые ранее первые три машины, очевидно, были электрическими.
В 1903 году из рекламных объявлений предприятия исчезли слова «электрические автомобили». Но зато на фабрике «Фрезе» вскоре изготовили и испытали первый отечественный троллейбус (точнее, грузовой троллейвоз) конструкции графа С. И. Шуленбурга. Последняя попытка П. А. Фрезе внедрения альтернативного транспорта в России относится к 1905 году – в Петербурге был испытан узкоколейный поезд с гибридной силовой установкой. Бензиновый двигатель мотор-вагона действовал на генератор, который приводил в движение посредством электродвигателей не только свои колёса, но и колёса пяти прицепных грузовых платформ. В некоторых публикациях этот агрегат ошибочно назван автопоездом с активными прицепами. Прицепные вагоны были действительно «активными», но всё же поезд передвигался по рельсам.
Электромобили «Психо» и «Дукс»
Высочайше утверждённое 12 июня 1898 года в Петербурге Английское акционерное Общество «Старлей» (Россия)» [Starley (Russia) Limited], переименованное вскоре в Акционерное велосипедное и механическое общество «Старлей» отметилось также в деле электрификации российского автотранспорта. Фирма, известная и под названием Русская национальная фабрика велосипедов и автомобилей «Старлей», собирала в небольших количествах различные трициклы, квадрициклы и автомобили под маркой «Психо». Свидетельства о деятельности общества чрезвычайно скупы. Не выяснена до конца производственная программа, неизвестно точное количество изделий. Кроме изготовления велосипедов, фирма занималась сборкой и переделкой единичных экземпляров автомобилей, в том числе подержанных. Слишком разнообразна даже та её продукция, которую мы знаем. Чересчур много лицензий и агрегатов различных заграничных заводов нашли применение в машинах марки «Психо».
В 1900 году вышел иллюстрированный каталог фирмы. В нём были представлены механические транспортные средства, среди которых встречается «Электрическая коляска с двигателем мощностью 4 л.с., «Лицензия Креанш». Сохранился и рисунок этой коляски, действительно похожей на французский электромобиль производства небольшого завода Société Anonyme des Automobiles L. Créanche. Электрические экипажи «Креанш» строились на основе электромобилей французской фирмы B. G. S. На лицензионные электромобили «Психо» ставились аккумуляторные батареи производства петербургской Франко-русской компании аккумуляторов. Количество собранных электромобилей неизвестно, возможно, такой «Психо-Креанш» был изготовлен в единственном экземпляре. 19 июля 1901 года на фабрике «Старлей» произошёл крупный пожар, после которого она прекратила своё существование.
Вероятно, последний отечественный электромобиль Российской империи был изготовлен в Первопрестольной. Московский предприниматель Юлий Александрович Меллер, руководитель Акционерного общества «Дукс», собирал на своей фабрике различные мотоциклы, трициклы и автомобили из иностранных частей, строились они там и по приобретённым за рубежом лицензиям, но существовали и отечественные конструкции. Под маркой «Дукс» выпускали с 1901 года как бензиновые, так и паровые автомобили, причём некоторые из них довольно крупными сериями, что позволяет считать эту фирму наряду с петербургской фабрикой «Фрезе и К°» одним из крупнейших производителей автомобилей в России начала ХХ века.
В 1902 году увидел свет электрический десятиместный омнибус «Дукс» собственной конструкции, но построенный, очевидно, с применением иностранных компонентов. Он был приобретён ныне уже не существующей московской гостиницей «Бристоль» и предназначался для доставки гостей с вокзалов города. Комфортный экипаж оснащался пневматическими шинами, что в то время на автобусах встречалось нечасто. Аккумуляторы располагались под сиденьем водителя, а двигатель был установлен в средней части экипажа под пассажирским салоном. Передача на задние колёса – цепная, максимальная скорость – 8 вёрст в час, запас хода – до 60 вёрст. И это всё, что известно об омнибусе.
Несостоявшаяся электрификация автотранспорта
Эпидемия «электромобильной лихорадки», охватившая Европу и Америку на рубеже XIX и XX веков, почти не затронула Российскую империю, поскольку страна существенно отставала в развитии автотранспорта в целом. Через десяток лет закончилась она и в Европе, но в Америке продолжалась дольше, хотя и там постепенно сходила на нет. Однако пользу эта «болезнь» всё-же принесла – у производителей автомобилей выработался на некоторое время «иммунитет». Кроме того, они были вынуждены предпринять серьёзные шаги к усовершенствованию технологий, дабы успешно противостоять конкуренции со стороны альтернативного транспорта. В начале ХХ века конвенционный автомобиль с ДВС принял свои классические формы и вскоре вытеснил практически все альтернативные разработки. Постепенно стали исчезать электротакси с улиц городов Европы, а электрические омнибусы и грузовики так и не смогли утвердить свои позиции.
В Российской империи предпринимались ещё робкие шаги по внедрению экологического транспорта, но успеха они не принесли. Одна из последних попыток очаровать русских автомобилистов электрической тягой имела место в 1907 году. На проводившейся в Петербурге Первой международной автомобильной выставке публике представили новейшие электромобили французских конструкций: Kriéger, Mercédès-Électrique и Mendelssohn (Passy-Thellier) – покупателей на них не нашлось. Разве что один из крупнейших производителей таких машин в Европе, фирма Compagnie Parisienne des Voitures Électriques Système Kriéger, сумела реализовать в России несколько электромобилей, но в 1909 году она прекратила своё существование. В Гельсингфорсе имела место неудачная попытка ввести в эксплуатацию в электротакси берлинской фирмы Siemens-Schuckertwerke, а тамошняя пожарная охрана приобрела в 1909 году электрический автомобиль производства немецкого завода Nürnberger Feuerlöschgeräte- und Maschinenfabrik vorm. Justus Christian Braun AG. Тяжёлая машина перевозила семерых пожарных (включая водителя) и тащила за собой на двухосном прицепе рукавную катушку – на большее сил не хватало. К тому времени в пожарной охране европейских стран электрические машины уже уступали своё место бензиновым.
В дальнейшем жители Российской империи покупали единичные электромобили разве что только случайно. Отечественные производители интереса к ним больше не проявляли. Однако поборники альтернативного транспорта не сдавались. Пытаясь оценить перспективы его развития в России в 1914 году они заявляли на страницах журнала «Автомобилист»: «Между тем электромобили могли бы быть очень полезны. Надо только остерегаться одностороннего отношения к электрическим экипажам и применять их только там, где они действительно на своём месте. Не конкуренция, а практика покажет, в какой области передвижения должны быть применяемы бензиновые автомобили, а в какой – электрические». Вывод довольно прост и понятен, актуален и ныне. Но как можно было говорить о перспективах, когда по данным журнала в стране эксплуатировалось в то время лишь восемь электрических экипажей: четыре грузовые платформы, один трёхколёсный фургон и три легковые машины?
В дальнейшем развитие альтернативного транспорта в глобальном масштабе проходило в «периодической системе» взлётов и падений. Рецидивы эпидемии «электромобильной лихорадки» случались в тяжёлые времена экономических и энергетических кризисов, особенно остро – после обеих мировых войн. СССР и Россию они затронули меньше, чем другие развитые страны. Методика и аргументы сторонников и противников постоянно совершенствовались, но в своей основе не изменились и сегодня. Причём первые не брезгуют такими методами, как шантаж, угрозы запрета эксплуатации автомобилей с ДВС мы слышим от политиков разных стран всё чаще. И опять-таки удивительно: такие загрязняющие окружающую среду транспортные средства, как тепловозы, теплоходы и самолёты, поборники электрификации в упор не видят.
В наше время мы наблюдаем настоящую пандемию «электромобильной лихорадки». Не исключено, что она со временем пройдёт, но оставит, как это уже бывало ранее, позитивные последствия – производители конвенционного автотранспорта будут вынуждены принять радикальные меры к усовершенствованию своих конструкций, дабы они соответствовали постоянно ужесточающимся экологическим требованиям.
Автор признателен за помощь в подготовке материала Дмитрию Дашко, Владиславу Малофееву, Денису Орлову и Илье Сорокину.
Часть 1
Часть 2
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.
История электромобиля
Электромобили, представленные более 100 лет назад, сегодня переживают рост популярности по многим из тех же причин, по которым они были популярны в начале.
Будь то гибрид, подключаемый гибрид или полностью электрический, спрос на автомобили с электроприводом будет продолжать расти, поскольку цены падают, а потребители ищут способы сэкономить деньги на заправке. Согласно отчету Navigant Research, к 2020 году во всем мире продажи электромобилей составляют более 3% продаж новых автомобилей и могут вырасти почти до 7%, или 6,6 млн в год.
Учитывая растущий интерес к электромобилям, мы смотрим, где эта технология была и куда она движется. Отправляйтесь вместе с нами в прошлое, исследуя историю электромобилей.
Рождение электромобиля
Трудно связать изобретение электромобиля с одним изобретателем или страной. Вместо этого это была серия прорывов — от батареи до электродвигателя — в 1800-х годах, которые привели к появлению первого электромобиля на дороге.
В начале века новаторы в Венгрии, Нидерландах и США, в том числе кузнец из Вермонта, начали экспериментировать с концепцией автомобиля с батарейным питанием и создали одни из первых небольших электрических машины. И хотя Роберт Андерсон, британский изобретатель, примерно в это же время разработал первую грубую электрическую тележку, только во второй половине 19 века французские и английские изобретатели создали одни из первых практических электромобилей.
Здесь, в США, первый успешный электромобиль дебютировал примерно в 1890 году благодаря Уильяму Моррисону, химику, который жил в Де-Мойне, штат Айова. Его автомобиль с шестью пассажирами, способный развивать максимальную скорость 14 миль в час, был немногим больше, чем электрифицированный фургон, но это помогло пробудить интерес к электромобилям.
В течение следующих нескольких лет электромобили от разных автопроизводителей начали появляться в США. Парк Нью-Йорка даже насчитывал более 60 электрических такси. К 1900, электромобили были в расцвете сил, составляя около трети всех транспортных средств на дорогах. В течение следующих 10 лет они продолжали показывать высокие продажи.
Ранний взлет и падение электромобиля
Чтобы понять популярность электромобилей примерно в 1900 году, также важно понять развитие личного автомобиля и другие доступные варианты. На рубеже 20-го века лошадь все еще была основным средством передвижения. Но по мере того, как американцы становились более зажиточными, они обращались к недавно изобретенному автомобилю — доступному в паровой, бензиновой или электрической версиях — чтобы передвигаться.
Пар был проверенным и надежным источником энергии, доказавшим свою надежность для питания заводов и поездов. Некоторые из первых самоходных транспортных средств в конце 1700-х годов полагались на пар; тем не менее, только в 1870-х технология прижилась в автомобилях. Частично это связано с тем, что пар не очень удобен для личного транспорта. Паровым транспортным средствам требовалось длительное время запуска — иногда до 45 минут на морозе — и их нужно было доливать водой, что ограничивало их радиус действия.
С появлением на рынке электромобилей появился новый тип транспортных средств — автомобиль с бензиновым двигателем — благодаря усовершенствованию двигателя внутреннего сгорания в 1800-х годах. Хотя бензиновые автомобили были многообещающими, они не обошлись без недостатков. Для их вождения требовалось много ручных усилий — переключение передач было непростой задачей, и их нужно было запускать с помощью рукоятки, что усложняло работу с ними для некоторых. Они также были шумными, и их выхлоп был неприятным.
У электромобилей не было проблем, связанных с паром или бензином. Они были тихими, легкими в управлении и не выделяли вонючих загрязняющих веществ, как другие автомобили того времени. Электромобили быстро стали популярны среди городских жителей, особенно среди женщин. Они идеально подходили для коротких поездок по городу, а плохие дорожные условия за пределами города означали, что немногие автомобили любого типа могли отправиться дальше. По мере того, как в 1910-х годах все больше людей получали доступ к электричеству, стало легче заряжать электромобили, что повышало их популярность во всех сферах жизни (включая некоторых из «самых известных и выдающихся производителей бензиновых автомобилей» в качестве 1911 New York Times указана статья).
Многие новаторы того времени обратили внимание на высокий спрос на электромобили, изучая способы улучшения технологии. Например, Фердинанд Порше, основатель одноименной компании по производству спортивных автомобилей, в 1898 году разработал электромобиль под названием P1. Примерно в то же время он создал первый в мире гибридный электромобиль — автомобиль, работающий на электричестве и газовый двигатель. Томас Эдисон, один из самых плодовитых изобретателей в мире, считал электромобили превосходной технологией и работал над созданием лучшей аккумуляторной батареи для электромобилей. Даже Генри Форд, друживший с Эдисоном, сотрудничал с Эдисоном, чтобы изучить варианты недорогого электромобиля в 1919 году.14, согласно Wired .
Тем не менее, удар по электромобилям нанесла серийная модель Т Генри Форда. Представленная в 1908 году модель T сделала автомобили с бензиновым двигателем широко доступными и доступными. К 1912 году бензиновый автомобиль стоил всего 650 долларов, а электрический родстер стоил 1750 долларов. В том же году Чарльз Кеттеринг представил электрический стартер, устранив необходимость в ручном приводе и увеличив продажи автомобилей с бензиновым двигателем.
Другие разработки также способствовали упадку электромобилей. К 19В 20-е годы в США была улучшенная система дорог, соединяющих города, и американцы хотели выйти и исследовать. С открытием месторождений сырой нефти в Техасе газ стал дешевым и легкодоступным для жителей сельских районов Америки, и по всей стране начали появляться заправочные станции. Для сравнения, в то время у очень немногих американцев за пределами городов было электричество. В конце концов, к 1935 году электромобили практически исчезли.
Нехватка бензина вызвала интерес к электромобилям
В течение следующих 30 лет или около того электромобили вступили в своего рода темные века с небольшим развитием технологий. Дешевый бензин в изобилии и постоянное совершенствование двигателя внутреннего сгорания препятствовали спросу на автомобили, работающие на альтернативном топливе.
Перенесемся в конец 1960-х и начало 1970-х годов. Стремительный рост цен на нефть и нехватка бензина — пик которых пришелся на арабское нефтяное эмбарго 1973 года — вызвали растущий интерес к снижению зависимости США от иностранной нефти и поиску местных источников топлива. Конгресс принял это к сведению и принял Закон об исследованиях, разработках и демонстрациях электрических и гибридных транспортных средств 1976 года, разрешающий Министерству энергетики поддерживать исследования и разработки в области электрических и гибридных транспортных средств.
Примерно в это же время многие крупные и мелкие автопроизводители начали изучать варианты автомобилей на альтернативном топливе, включая электромобили. Например, General Motors разработала прототип городского электромобиля, который она представила на Первом симпозиуме Агентства по охране окружающей среды по разработке энергосистем с низким уровнем загрязнения окружающей среды в 1919 году.73, а American Motor Company производила электрические джипы для доставки, которые Почтовая служба США использовала в программе испытаний 1975 года. Даже НАСА помогло поднять популярность электромобилей, когда их электрический луноход стал первым пилотируемым транспортным средством, совершившим поездку по Луне в 1971 году. . Электромобили в то время имели ограниченную производительность — обычно достигали скорости 45 миль в час — и их типичный диапазон был ограничен 40 милями, прежде чем их нужно было перезарядить.
Забота об окружающей среде продвигает вперед электромобили
Снова перенесемся вперед — на этот раз в 1990-е годы. За 20 лет, прошедших после длинных газовых магистралей 1970-х годов, интерес к электромобилям в основном угас. Но новые федеральные и государственные правила начинают все менять. Принятие поправок к Закону о чистом воздухе 1990 г. и Закону об энергетической политике 1992 г., а также новые правила транспортных выбросов, изданные Калифорнийским советом по воздушным ресурсам, способствовали возрождению интереса к электромобилям в США9.0003
В это время автопроизводители начали модифицировать некоторые из своих популярных моделей автомобилей в электромобили. Это означало, что электромобили теперь достигли скорости и производительности, намного более близких к автомобилям с бензиновым двигателем, и многие из них имели запас хода в 60 миль.
Одним из самых известных электромобилей того времени был EV1 компании GM, автомобиль, широко показанный в документальном фильме 2006 года «Кто убил электромобиль?». Вместо того, чтобы модифицировать существующий автомобиль, GM спроектировала и разработала EV1 с нуля. Благодаря запасу хода в 80 миль и способности разгоняться от 0 до 50 миль в час всего за семь секунд, EV1 быстро завоевал культ поклонников. Но из-за высоких производственных затрат EV1 никогда не был коммерчески выгодным, и GM прекратила его выпуск в 2001 году.0003
В условиях бурно развивающейся экономики, растущего среднего класса и низких цен на бензин в конце 1990-х многие потребители не беспокоились о экономичных автомобилях. Несмотря на то, что в то время не было особого внимания общественности к электромобилям, за кулисами ученые и инженеры при поддержке Министерства энергетики работали над улучшением технологий электромобилей, включая аккумуляторы.
Новое начало для электромобилей
В то время как все взлеты и падения индустрии электромобилей во второй половине 20-го века помогли показать миру перспективность технологии, настоящего возрождения электромобилей не произошло примерно до начала 21 века. В зависимости от того, кого вы спросите, это было одно из двух событий, вызвавших интерес, который мы наблюдаем сегодня к электромобилям.
Первым поворотным моментом, по мнению многих, стало появление Toyota Prius. Выпущенный в Японии в 1997 году Prius стал первым в мире массовым гибридным электромобилем. В 2000 году Prius был выпущен во всем мире и сразу же стал пользоваться успехом у знаменитостей, что помогло поднять авторитет автомобиля. Чтобы сделать Prius реальностью, Toyota использовала никель-металлгидридную батарею — технологию, которая была подтверждена исследованиями Министерства энергетики. С тех пор рост цен на бензин и растущая обеспокоенность по поводу загрязнения окружающей среды углекислым газом помогли сделать Prius самым продаваемым гибридом в мире за последнее десятилетие.
(Историческое примечание: до того, как Prius был представлен в США, Honda выпустила гибрид Insight в 1999 году, что сделало его первым гибридом, продаваемым в США с начала 1900-х годов.)
Другим событием, которое помогло изменить форму электромобилей, стало объявление в 2006 году о том, что небольшой стартап из Силиконовой долины, Tesla Motors, начнет производство роскошного электрического спортивного автомобиля, который может проехать более 200 миль без подзарядки. В 2010 году Tesla получила ссуду в размере 465 миллионов долларов от Управления кредитных программ Министерства энергетики — ссуду, которую Tesla погасила на целых девять лет раньше — для создания производственного предприятия в Калифорнии. За короткое время с тех пор Tesla завоевала широкую известность благодаря своим автомобилям и стала крупнейшим работодателем в автомобильной промышленности Калифорнии.
Объявление Tesla и последующий успех побудили многих крупных автопроизводителей ускорить работу над собственными электромобилями. В конце 2010 года на рынок США были выпущены Chevy Volt и Nissan LEAF. Первый коммерчески доступный подключаемый гибрид Volt имеет бензиновый двигатель, который дополняет его электрический привод после разрядки аккумулятора, что позволяет потребителям ездить на электричестве в большинстве поездок и на бензине для увеличения запаса хода автомобиля. Для сравнения, LEAF — это полностью электрический автомобиль (часто называемый аккумуляторным электромобилем, электромобилем или просто электромобилем для краткости), то есть он приводится в действие только электродвигателем.
В течение следующих нескольких лет другие автопроизводители начали выпускать электромобили в США; тем не менее, потребители по-прежнему сталкивались с одной из первых проблем электромобилей — где заряжать свои автомобили на ходу. В соответствии с Законом о восстановлении Министерство энергетики инвестировало более 115 миллионов долларов в создание общенациональной зарядной инфраструктуры, установив более 18 000 зарядных устройств для жилых, коммерческих и общественных помещений по всей стране. Автопроизводители и другие частные предприятия также установили свои собственные зарядные устройства в ключевых местах в США, в результате чего на сегодняшний день общее количество общественных зарядных устройств для электромобилей установлено в более чем 8000 различных мест с более чем 20 000 зарядных точек.
В то же время новая аккумуляторная технология, поддерживаемая Управлением транспортных технологий Министерства энергетики, начала появляться на рынке, помогая увеличить запас хода электромобиля с подключаемым модулем. В дополнение к аккумуляторной технологии почти во всех гибридах первого поколения исследования Департамента также помогли разработать технологию литий-ионных аккумуляторов, используемых в Volt. Совсем недавно инвестиции Департамента в исследования и разработки аккумуляторов помогли сократить расходы на аккумуляторы электромобилей на 50 процентов за последние четыре года, одновременно улучшив производительность аккумуляторов транспортных средств (имеется в виду их мощность, энергия и долговечность). Это, в свою очередь, помогло снизить стоимость электромобилей, сделав их более доступными для потребителей.
Теперь у потребителей больше выбора, чем когда-либо, когда дело доходит до покупки электромобиля. На сегодняшний день доступно 23 подключаемых электрических и 36 гибридных моделей различных размеров — от двухместного Smart ED до среднеразмерного Ford C-Max Energi и роскошного внедорожника BMW i3. Поскольку цены на бензин продолжают расти, а цены на электромобили продолжают падать, электромобили становятся все более популярными — сегодня в США на дорогах более 234 000 подключаемых электромобилей и 3,3 миллиона гибридов.
Будущее электромобилей
Трудно сказать, куда приведут электромобили в будущем, но очевидно, что они обладают большим потенциалом для создания более устойчивого будущего. Если бы мы перевели все автомобили малой грузоподъемности в США на гибриды или электромобили с подзарядкой от сети, используя наш текущий набор технологий, мы могли бы снизить нашу зависимость от иностранной нефти на 30-60 процентов, одновременно снизив выбросы углекислого газа в транспортном секторе на целых 20 процентов.
Чтобы помочь добиться сокращения выбросов, в 2012 году президент Обама запустил инициативу EV Everywhere Grand Challenge — инициативу Министерства энергетики, которая объединяет лучших и самых ярких ученых, инженеров и представителей бизнеса Америки, чтобы сделать электромобили с подключаемыми модулями более доступными, чем современный бензин. автомобилей с электроприводом к 2022 году. Что касается аккумуляторов, то Объединенный центр исследований в области накопления энергии Департамента Аргоннской национальной лаборатории работает над преодолением самых больших научных и технических барьеров, мешающих крупномасштабным улучшениям аккумуляторов.
Агентство передовых исследовательских проектов Департамента энергетики (ARPA-E) продвигает революционные технологии, которые могут изменить наше представление об электромобилях. От инвестиций в новые типы аккумуляторов, которые могут работать дальше без подзарядки, до экономически эффективных альтернатив материалам, критически важным для электродвигателей, проекты ARPA-E могут трансформировать электромобили.
В конце концов, только время покажет, какие дорожные электромобили примут в будущем.
Какая разница?
- Гибридный электромобиль (сокращенно HEV) — это транспортное средство без возможности подключения к сети, но с системой электрического привода и аккумуляторной батареей. Его движущая энергия исходит только от жидкого топлива. Узнайте об истории гибрида — от первого в мире до самого продаваемого в мире.
- Подключаемый гибридный электромобиль (также называемый PHEV) — это транспортное средство с возможностью подзарядки, которое может использовать для движения энергию либо от аккумулятора, либо от жидкого топлива. Узнайте о первом коммерчески доступном подключаемом гибриде.
- Полностью электрическое транспортное средство (часто называемое аккумуляторно-электрическим транспортным средством, электромобилем или сокращенно EV или AEV) — это транспортное средство, которое получает энергию для движения полностью от своей батареи, и для подзарядки его необходимо подключить к сети. . Исследуйте эволюцию электромобиля, охватывая все, от его ранней популярности до средневековья и его возрождения сегодня.
- Подключаемый электромобиль (или PEV) — это любое транспортное средство, которое можно подзаряжать от сети (подключаемый гибрид или полностью электрический автомобиль). Узнайте, как электромобили с подключаемым модулем могут помочь нам создать более устойчивое будущее.
Первый электромобиль | Как работает
Хотя люди с рвением пытались разработать самодвижущееся дорожное транспортное средство на протяжении веков — всемирно известный художник, скульптор, изобретатель и ученый Леонардо да Винчи сконструировал примитивную версию автомобиля еще в 15 веке — однако только в конце 19 века действительно началась эра автомобилей. Автомобили на этом этапе истории стали вероятным видом транспорта после многих лет возни неугомонных любопытных изобретателей. И бензиновые двигатели были не единственными идеями, витающими вокруг. Электродвигатели, дизельные двигатели и паровые машины были всеми возможными в течение 19 века.веке, и конкуренция станет жесткой. Экологически чистое вождение не обязательно было проблемой; просто заставить машины работать правильно было самым важным вопросом.
Итак, когда же был построен первый в мире электромобиль? Ну, это зависит от вашего определения. Первый действующий электродвигатель и электрическое транспортное средство, небольшой локомотив, в котором использовались два электромагнита, стержень и аккумулятор, были построены Томасом Давенпортом, американцем из Вермонта, в 1834 или 1835 году. В 1834 году Эндрю Джексон был седьмым президентом Соединенных Штатов, скончался английский поэт Сэмюэл Тейлор Кольридж и родился французский художник Эдгар Дега. Однако материал для электромагнитной конструкции Дэвенпорта был просто слишком дорог в то время, и должно было пройти несколько десятилетий, прежде чем электромобили стали практичными.
Реклама
Другие изобретатели электромобилей в этот ранний период включают Роберта Андерсона из Шотландии, который, возможно, спроектировал электрическую тележку где-то между 1832 и 1839 годами, и Сибрандуса Стратинга, голландского изобретателя, который построил электромагнитную тележку в 1830-х годах. .
Если мы говорим о практичных электромобилях, которые производились (или могли быть) серийно и управлялись практически, то первый электромобиль, скорее всего, был построен Томасом Паркером, британским изобретателем, в 1884 году. также человек, ответственный за электрификацию лондонского метро (известного сегодня как метро), и его интерес к топливной экономичности и экономичным транспортным средствам, похоже, вызвал желание построить электромобиль. По словам Грэма Паркера, правнука Томаса, дым и загрязнение окружающей среды в Лондоне заставили его прадеда задуматься о более экологичном вождении [источник: Daily Mail].
По мере того, как 19 век подходил к концу и начинался 20 век, электромобили становились даже более популярными, чем автомобили с бензиновым двигателем.