Historie elektrického vozidla: Od roku 1900 po Model 3
Různé / / November 29, 2021
Se vším tím humbukem kolem nedávného uvedení Tesly Model 3 není příliš daleko k tvrzení, že elektrická vozidla (EV) byla v poslední době středem pozornosti.
Po úspěchu jejich obrovsky populární Tesla Model STesla nedávno zahájila výrobu cenově dostupnějšího Modelu 3. Společnost zahájila výrobu Modelu 3 s speciální předávací akce pro prvních 30 předobjednaných zákazníků.
Věci jsou vždy vzrušující, přibližně v době uvedení nového produktu působivými společnostmi, jako je Tesla. Vezměte si Apple zahájení akcí například. Vzrušení!
Zatímco Tesla Model 3 může být novinkou, samotné EV není novým konceptem. Ve skutečnosti, kdybyste cestovali časem zpět do počátku 20. století a cestovali do New Yorku, pravděpodobně byste viděli několik EV!
Bez šťávy? Žádný strach, stačí najít jedno z města komplexní nabíjecí síť.
Je s podivem, že tato infrastruktura tehdy někde existovala. To platí zejména s ohledem na dnešní dominanci vozidel s benzinovým spalovacím motorem (ICE). Tak, co se stalo? Proč jsme až nyní znovu nadšeni z elektrických vozidel?
Udělejme si trochu času na prozkoumání odpovědi na tuto otázku. Připojte se ke mně na procházce historií elektrického vozidla.
Historie elektromobilu
Počátky: 1800s
Na počátku 19. století byly kočáry tažené koňmi převládajícími dopravními prostředky. Vynálezci v Maďarsku, Nizozemí, Spojeném království a USA však již začali s vytvářením první EV.
V letech 1832-1839 vytvořil skotský vynálezce jménem Robert Anderson základní EV. Jeho vynález připomínal kočár.
Poznámka: Před auty se lidé pohybovali převážně koňskými povozy. Ve skutečnosti většina raných EV připomínala kočáry. Andersonův výběr designu byl proto nepřekvapivý.
Kolem roku 1835 vyvinul Američan Thomas Davenport to, co se považuje za první praktické EV. Jeho pohled na věci byl v podobě lokomotivy. Vývoj probíhal také v Anglii. V období 1840-1847 byl v Anglii udělen patent na použití kolejnic jako vodičů.
Jeho pohled na věci byl v podobě lokomotivy. V období 1840-1847 byl v Anglii udělen patent na použití kolejnic jako vodičů. Patenty podobné těm podaným v Anglii byly také podány v USA přibližně ve stejném časovém období.
Ve světě existuje několik elektrických lokomotivních systémů. Jedná se o zcela běžnou technologii. Tento historický průvodce se zaměří na vozidla spotřebitelské úrovně, jako jsou automobily a SUV.
V roce 1851 významně přispěli 2 Francouzi, kteří přispěli k vývoji dobíjecích olověných baterií. Fyzik Gaston Plante vynalezl první dobíjecí olověnou akumulátorovou baterii. Jeho krajan Camille Faure vylepšil technologii kolem roku 1881, učinil ji výkonnější a poskytl silnější elektrický proud.
Vývoj: konec 19. století/začátek 19. století
Zábavný fakt: První automobil, který překonal hranici 100 km/h, byl EV! Řídila ho Camille Jenatzy z Belgie.
Během období přelomu 19. a 20. století se v USA začaly množit elektromobily.
V listopadu 1881 francouzský vynálezce Gustave Trouvé předvedl funkční tříkolový automobil na Mezinárodní výstavě elektřiny v Paříži ve Francii.
Přibližně rok 1897 znamenal pro EV významné období. Elektrické taxíky vyjely do ulic New Yorku v USA a USA Pope Manufacturing Company of Connecticut se stal prvním velkým americkým elektrickým automobilem výrobce.
Mimo USA začala přibližně ve stejnou dobu fungovat společnost London Electrical Cab Company v Anglii.
Mezitím ve Francii, v období 1899 až 1906, získávaly elektromobily také určitou trakci. Společnost Bouquet, Garcin & Schivre (BGS) byla zodpovědná za výrobu několika různých typů EV. Mezi jejich nabídky patřily kamiony, autobusy a limuzíny.
Nejpůsobivějším faktem na BGS bylo, že se jim v roce 1900 podařilo vyrobit EV s dojezdem téměř 290 km! To bylo z velké části způsobeno tím, že BGS navrhla své vlastní baterie a byla schopna přizpůsobit své bateriové systémy svým EV. Výsledkem byl překvapivě působivý rozsah.
Se všemi pozitivními aktivitami kolem EV se v té době Thomas Edison ujal úkolu vyvinout baterie určené pro použití s EV. Věřil, že elektromobily budou hlavním proudem na neurčito, a proto byl inspirován k práci na alkalických bateriích tento. To však nemělo být.
Úbytek elektrických vozidel
Henry Ford, zakladatel Ford Motor Company, vydal kolem roku 1908 jedno z prvních sériově vyráběných vozidel, Ford Model T. Jednalo se o benzinové vozidlo ICE. Uvedení Modelu T vyvolalo první pokles elektromobilů.
Možná to, co bylo hřebíčkem do rakve pro EV v té době, bylo zavedení elektrického startovacího motoru pro vozidla s benzínovým pohonem. Kolem roku 1912 představil Charles Kettering první praktický elektrický startovací motor. To ve spojení s masově vyráběnými vozidly s benzínovým pohonem zasadilo těžkou ránu průmyslu EV.
Poznámka: Před elektrickým startovacím motorem musela být vozidla ICE s benzínovým pohonem nastartována pomocí ručního klikového systému. To vyžadovalo značnou fyzickou námahu.
V roce 1920 již EV nebyl tak životaschopný jako kdysi. Nabídka vozidel s benzínovým pohonem byla delší a EV v té době postrádaly koňské síly. Síť čerpacích stanic byla navíc vyvinuta a rozšířena na mnoha místech po celém světě. To bylo usnadněno rostoucí snadností, s jakou bylo možné získat ropu pro výrobu benzínu.
Obnovený zájem o EV
Ekonomická zátěž
Rychle vpřed do roku 1966 a během tohoto časového období byla aktivita EV velmi malá. V USA však Kongres projevil známky zájmu o EV. Během tohoto roku byly představeny návrhy zákonů, které navrhovaly, aby EV byla používána jako prostředek ke snížení znečištění. Anketa od Gallup dokonce naznačil, že 33 milionů Američanů má zájem o EV.
Po této aktivitě Kongresu USA a průzkumu byla v roce 1973 podnícena ropná krize arabsko-izraelskou, jomkipurskou válkou mezi Egyptem a Sýrií a Izraelem. Egypt a Sýrie uvalily embargo na USA v letech 1973-1974 kvůli rozhodnutí USA podporovat Izrael během války. Toto embargo je důležité tlak na globální ekonomiku.
Po dopadech ropné krize v roce 1973 se obnovil zájem o obnovitelné zdroje energie a také o elektromobily.
Vývoj hybridního elektrického vozidla
V roce 1972 Victor Wouk, který je považován za „kmotra hybridu“, vytvořil moderní hybridní benzinovo-elektrické vozidlo. Tento projekt byl sponzorován General Motors (G.M.). K dokončení projektu mu poskytli Buick Skylark z roku 1972. Projekt byl součástí amerického federálního pobídkového programu pro čistá auta z roku 1970.
Hybridní, benzinovo-elektrické vozidlo je takové, které využívá jak elektromotor, tak benzinový motor. Spotřebuje méně benzínu než vozidlo poháněné výhradně spalovacím motorem a je šetrnější k životnímu prostředí než vozidlo poháněné benzínem.
Ferdinand Porsche, zakladatel automobilky Porsche, již v roce 1901 vyvinul první hybridní benzinovo-elektrické vozidlo. Toto vozidlo je na obrázku níže.
Nová éra
Americký federální pobídkový program pro čistá auta byl bohužel v roce 1976 zrušen, ale následovalo několik projektů EV. Níže je rekapitulace hlavních projektů EV od roku 1976 až do současnosti v roce 2017.
Známky změn: 1976-2000
- 1976: Kongres USA schválil zákon o výzkumu, vývoji a předvádění elektrických a hybridních vozidel. Tento zákon byl zaveden, aby podpořil vývoj EV a hybridních plyno-elektrických vozidel.
- 1997: Toyota představuje Toyota Prius. Toto vozidlo bylo komerčně úspěšné od svého uvedení na trh.
- 1997-2000: Několik velkých výrobců automobilů uvádí na trh elektromobily. GM uvádí své EV1 a další nabídky uvolňují Ford, Toyota a Nissan. Tato vozidla jsou však poskytována pouze na leasing a jejich výroba byla ukončena na počátku 21. století.
Věci se rychle rozběhnou: 2006–2017
- 2006: Tesla Motors odhalila Tesla Roadster. Toto vozidlo je působivé sportovní auto. Vychází v roce 2008 za neuvěřitelnou cenu 98 950 USD. Je založen na podvozku Lotus.
- 2008: Izraelská vláda zavádí iniciativu na podporu používání EV. Navrhuje se rozsáhlá nabíjecí síť a plánuje se dovoz elektromobilů od Renaultu.
- 2008: Rostoucí ceny plynu posouvají zaměření automobilového průmyslu na vozidla s nižší spotřebou paliva a ještě větší zájem vzniká o EV.
- 2009: V USA jsou přiděleny 2 miliardy dolarů na vývoj technologie související s EV. Ministerstvo energetiky přiděluje 400 milionů dolarů na financování infrastruktury potřebné pro podporu elektromobilů.
- 2009: Britský premiér Gordon Brown učinil prohlášení, v němž prohlašuje dotaci ve výši 2 000 GBP osobám, které si zakoupí elektrická vozidla.
- 2009: V USA jsou Ford, Nissan a Tesla Motors oceněny 8 miliardami dolarů na podporu vývoje vozidel s nízkou spotřebou paliva.
- 2009: Nissan Leaf je odhalen. Tento EV byl komerčně úspěšný od svého uvedení na trh.
- 2011: Představen Chevrolet Volt. Jedná se o plug-in hybrid s plně elektrickým dojezdem 35 mil.
- 2012: Představena Tesla Model S. Jedná se o plně elektrické luxusní vozidlo vyvinuté od základů společností Tesla.
- 2013: Představena Tesla Model X. Jedná se o první plně elektrické SUV.
- 2013: BMW uvádí na trh plně elektrické vozidlo i3. Nemá dosah linky Tesla, ale hodí se na krátké cesty po městě.
- 2014: BMW uvádí na trh hybridní plug-in elektrický sportovní vůz i8.
- 2017: Chevrolet uvádí Bolt. Hatchback s dojezdem konkurujícím řadě Tesla.
- 2017: Tesla zahajuje výrobu Modelu 3 a dodává svá první vozidla předobjednávkovým zákazníkům. Jde o první cenově dostupný elektromobil od Tesly.
Závěrečné myšlenky
Elektromobily jsou šetrné k životnímu prostředí a velmi tiché. Produkují také hodně točivého momentu při nízkých otáčkách. To znamená, že elektromobily obvykle nepotřebují převodovku, která je méně nákladnou součástí.
RPM: Otáčky za minutu
Točivý moment: Rotační síla
Na druhou stranu vozidla ICE s benzínovým pohonem mají delší dojezd než mnoho EV. Baterie mohou také zvýšit náklady EV, což znamená, že EV bývaly dražší než vozidlo ICE (alespoň před vozidly jako Nissan Leaf).
Díky tomu se technologie EV jasně zlepšuje. Než se tato technologie stane hlavním proudem, bude zapotřebí neustálé zlepšování nabíjecích sítí. Více úsilí jako Mezinárodní federace automobilů (FIA) Závodní série Formule E bude zapotřebí k získání širokého veřejného schválení elektrických vozidel.
Doporučuji vám níže se podívat na některé akce z letošního šampionátu Formule E, abyste získali představu o schopnostech EV.