电动载具
电动汽车是一种使用电力来移动的车辆。它的车轮由电动马达驱动。
电动汽车是第一批不使用马或人力的种类之一。19世纪30年代,电动火车和汽车被制造出来,在20世纪初,电动汽车比汽油驱动的汽车多。但在过去100年的大部分时间里,由汽油或柴油驱动的汽车成为最常见的一种汽车。
长期以来,电动车被用于一些特殊情况,如在建筑物内使用的叉车、高尔夫球车、无轨电车或在机场的飞机周围使用的某些车辆。在21世纪初,人们又开始使用更多的电动车和混合动力车,作为减少污染和使用更少汽油的一种方式。
正在给电池充电的电动汽车
历史
目前还不清楚谁是第一位发明家,但匈牙利的Ányos Jedlik在1828年制造了一个可以工作的小型电动汽车模型。在19世纪30年代,苏格兰的罗伯特-安德森、荷兰的斯特拉廷格教授和佛蒙特州的铁匠托马斯-达文波特都制造了电动汽车。据说达文波特是直流电动机的发明者。1865年,法国的加斯顿-普朗特制造了一个更好的电池。1886年,康涅狄格州的发明家弗兰克-斯普拉格对电动马达进行了重要的修改。
英国和法国是制造更好的电动汽车的早期领导者。1891年后,当A.L.雷克制造了一辆三轮电动车,威廉-莫里森制造了一辆六人座的马车后,美国人对电动车的兴趣越来越大。
1899年和1900年是美国电动汽车发展最好的年份,因为它们的销量超过了所有其他类型的汽车(蒸汽、汽油和柴油)。其中一个例子是芝加哥伍兹机动车公司制造的1902年辉腾,它的续航能力为18英里,最高时速为14英里,价格为2,000美元。(当时,城镇之间很少有好的道路,所以大多数驾驶都是短距离的)。电动汽车可以走得和蒸汽动力汽车一样远,而且不需要30到40分钟就能启动。汽油发动机又臭又吵。
但后来内燃机(使用汽油和柴油)得到了极大的改进,使用这些发动机的汽车可以比其他汽车走得更远更快。
有些人会在自己的车库里制造电动汽车,把发动机拆下来,装上电动机和电池,但在很长一段时间里,没有大的汽车公司生产电动汽车。只有在20世纪90年代末,大型汽车公司才开始再次制造电动汽车。最著名的是通用汽车的EV-1。现在,人们对替代燃料汽车的兴趣正在增长。
坐在汽车里的农村承运人在邮筒旁,约1910年
通用汽车公司EV-1(电动汽车-1)。
电动汽车的种类
纯电动汽车
这些类型的汽车没有任何形式的内燃机,而是完全使用电动马达驱动,以发动机以外的不同方式获得动力。
- 燃料电池用氢气发电。氢气非常普遍,但很难储存。它可以由水制成,但通常由天然气制成。这些汽车非常罕见,因为可以加注氢气的地方不多,所以制造的也不多。制造燃料电池汽车的少数公司之一是丰田,它有Mirai。
- 一个太阳能电池将来自太阳的能量储存为电力,使汽车行驶。但是,落在太阳能汽车上的阳光不足以使一辆全尺寸的汽车移动得很快,而且除非它在某处储存能量,否则无法在晚上工作。每年都有一场比赛,看谁能制造出仅靠太阳能就能走得最远的汽车。
- 电池电动车(BEV)将电能储存在车内的一个大电池中。电池的能量来自车外的电力供应,通常是像房子里的插座。这是今天最常见的一种电动汽车。世界各地的许多政府正在鼓励公共场所安装充电站,其中的插头可以为大多数类型的插电式汽车充电。制造BEV的公司包括拥有Leaf的日产公司和制造i-miEV的三菱汽车公司。一家名为特斯拉的美国公司因制造充电速度非常快的BEV而闻名,如Roadster(一款跑车)和最近的Model S。
混合动力汽车
混合动力是两种东西的组合。在这种情况下,它是一个电动马达,和另一种类型的动力,如发动机。正因为如此,混合动力汽车不是真正的电动汽车。
- 混合动力电动车(HEV)有一个内燃机和一个驱动车轮的电动机。通常情况下,电动机在低速行驶时使用,当车速较快时使用内燃机的动力。发动机从汽油、柴油或任何其他种类的燃料中获得动力,并能产生电力,储存在电池中,以后与电动机一起使用。电池比纯电动汽车的电池小得多,即使车辆可以不启动汽油发动机,但在电池能量耗尽之前,它不能走很远,必须启动汽油发动机。丰田普锐斯是有史以来最畅销的混合动力汽车,但世界上许多其他公司,如本田(有Clarity)、宝马(有i3)和福特(有Focus)也制造混合动力汽车,其中一些,如本田思域和丰田凯美瑞,有纯汽油和混合动力两种版本。混合动力版本通常更昂贵,因为它有更多的零件。
- 插电式混合动力汽车(PHEV)与普通的混合动力电动汽车一样,既有内燃机又有电动机。不同的是,PHEV有一个更大的电池,可以使用插座上的插头充电,就像电池电动汽车。这使得汽车在不得不使用燃气发动机之前,仅靠电力就能比HEV走得更远。然而,电池仍然相当小,这意味着PHEV通常不能像BEV那样仅靠电力驱动走得很远。通用汽车公司的雪佛兰Volt和现代汽车公司的索纳塔只是插电式混合动力车的两个例子,丰田公司也生产普锐斯的插电式版本,本田公司的Clarity也是如此。
- 人类电动混合车(HEHV),以其最简单的形式,是将电池和马达放在自行车上。Twike是一种有盖的车辆,可以容纳两个人。它可以踩踏,也可以由电池运行,或者两者兼而有之。
其他车辆
还有许多其他类型的电动车。无轨电车(也叫无轨电车)使用架空电线来供电。许多火车使用铁路电气化系统来提供动力。一些高速铁路使用轨道中的动力磁铁来移动列车,这种系统被称为 "磁悬浮"(磁悬浮)。还有电动自行车和摩托车,以及一些三轮车(三轮车),如Corbin Motors Sparrow,它也在奥斯汀-鲍尔斯的电影《黄金会员》中出现过。
大多数货运列车是内燃机车。机车有一个提供电力的柴油发动机,和一个使车轮转动的电动机。然而,近年来,有一些公共汽车和火车将其电力储存在电池中或使用一些其他来源,如燃料电池。这些类型的车辆不需要电线。
科尔宾汽车公司麻雀
特斯拉跑车
Metra电动列车
优点和缺点
优点。这些车辆使用电动马达,所以它们非常安静,没有气味,也没有废气污染。它们甚至可以在室内使用。用于汽油和柴油的石油是一种有限的资源 - 它不会永远持续下去,而且越来越昂贵。如果电池电动车的电力来自可再生能源,如风车、太阳能电池、地热或水电,那么它就不会产生那么多全球变暖的气体。
缺点。电池不能储存大量能量,而且体积大、重量重,所以车辆通常不能走很远。给电池充电需要很长的时间,有时需要很多小时。好的电池可能非常昂贵,而且所有的电池在使用一段时间后都需要更换。美国的大部分电力来自煤炭或天然气,所以用这些工厂的电力驱动的电动车仍然会增加全球变暖的气体。
问题和答案
问:什么是电动汽车?答:电动车是一种用电行驶的车辆,其车轮由电动机驱动。
问:电动火车和汽车是什么时候建成的?
答:电动火车和汽车是在19世纪30年代建成的。
问:在20世纪初,电动汽车多还是汽油动力汽车多?
答:在20世纪初,电动汽车比汽油动力汽车多。
问:在过去100年的大部分时间里,什么成为最常见的一种汽车?
答:在过去100年的大部分时间里,由汽油或柴油驱动的汽车成为最常见的一种汽车。
问:电动汽车在哪里长期使用?
答:电动汽车在一些特殊情况下使用已久,如叉车、高尔夫球车、无轨电车或在机场的飞机周围使用的某些车辆。
问:为什么在21世纪初,人们又开始使用更多的电动和混合动力汽车?
答:在21世纪初,人们又开始使用更多的电动和混合动力汽车,作为减少污染和减少汽油使用的一种方式。
问:最早的一种不使用马或人力的车辆是什么?
答:电动汽车是第一批不使用人力或马力的车辆之一。