Zgodovina električnega vozila: od 1900-ih do modela 3

Glede na vse navdušenje okoli nedavne predstavitve Tesle Model 3 ni preveč težko reči, da so bila električna vozila (EV) v zadnjem času v središču pozornosti.

Po uspehu njihove izjemno priljubljene Tesla Model STesla je pred kratkim začela s proizvodnjo cenovno ugodnejšega modela 3. Podjetje je začelo proizvodnjo modela 3 z a poseben dogodek predaje za prvih 30 prednaročil strank.

Stvari postanejo vedno vznemirljive, približno v času, ko učinkovita podjetja, kot je Tesla, lansirajo nov izdelek. Vzemite Apple zagon dogodkov na primer. Vznemirjenje!

Čeprav je Tesla Model 3 morda nov, EV sam po sebi ni nov koncept. Pravzaprav, če bi potovali skozi čas nazaj v zgodnja 20. stoletja in potovali v New York, bi verjetno videli več električnih vozil!

Brez soka? Brez skrbi, le najti bi morali enega od mestnih celovito polnilno omrežje.

Presenetljivo je, da je ta infrastruktura takrat obstajala kjerkoli. To še posebej velja glede na današnjo prevlado vozil z motorjem z notranjim zgorevanjem (ICE) na bencinski pogon. Torej kaj se je zgodilo? Zakaj se šele zdaj spet navdušujemo nad električnimi vozili?

Vzemimo si malo časa, da raziščemo odgovor na to vprašanje. Pridružite se mi na sprehodu o zgodovini električnega vozila.

Zgodovina električnega vozila

Začetki: 1800

V zgodnjih 1800-ih so bile kočije, vprežene s konji, prevladujoče prevozno sredstvo. Vendar so izumitelji na Madžarskem, Nizozemskem, v Združenem kraljestvu in ZDA že začeli ustvarjati prvi EV.

Med letoma 1832-1839 je škotski izumitelj po imenu Robert Anderson ustvaril rudimentarni EV. Njegov izum je bil podoben kočiji.

Opomba: Pred avtomobili so se ljudje večinoma premikali s konjskimi vpregami. Pravzaprav je večina zgodnjih električnih vozil spominjala na kočije. Andersonova izbira oblikovanja zato ni bila presenetljiva.

Okoli leta 1835 je Thomas Davenport, Američan, razvil prvi praktični EV. Njegov pogled na stvari je bil v obliki lokomotive. Razvoj se je odvijal tudi v Angliji. V obdobju 1840-1847 je bil v Angliji podeljen patent za uporabo tirnic kot vodnikov.

Njegov pogled na stvari je bil v obliki lokomotive. V obdobju 1840-1847 je bil v Angliji podeljen patent za uporabo tirnic kot vodnikov. Patenti, podobni tistim, ki so bili vloženi v Angliji, so bili vloženi tudi v ZDA približno v istem obdobju.

Po vsem svetu obstaja več sistemov električnih lokomotiv. To je precej pogosta tehnologija. Ta zgodovinski korak se bo osredotočil na vozila na ravni potrošnikov, kot so avtomobili in SUV.

Leta 1851 sta dva Francoza znatno prispevala k razvoju polnilnih svinčenih baterij. Fizik Gaston Plante je izumil prvo polnilno svinčevo baterijo za shranjevanje. Njegov rojak Camille Faure je okoli leta 1881 izboljšal tehnologijo in jo naredil močnejšo in dal močnejši električni tok.

Razvoj: konec 1800-ih/zgodnja 1900-a

Zanimivost: Prvi avtomobil, ki je presegel mejo 100 km/h, je bil EV! Vozila ga je Camille Jenatzy iz Belgije.

V obdobju poznih 1800-ih/zgodnjih 1900-ih so se električna vozila začela širiti v ZDA.

Novembra 1881 je francoski izumitelj Gustave Trouvé demonstriral delujoč trikolesni avtomobil na mednarodni razstavi električne energije v Parizu, Francija.

Približno 1897 je zaznamovala pomembno obdobje za EV. Električni taksiji so zapeljali na ulice New Yorka v ZDA in Pope Manufacturing Company iz Connecticuta je postal prvi obsežni ameriški električni avtomobil proizvajalec.

Zunaj ZDA je podjetje London Electrical Cab Company v Angliji uradno začelo delovati približno ob istem času.

Medtem so v Franciji v obdobju od 1899 do 1906 tudi EV-ji pridobivali na prednosti. Podjetje Bouquet, Garcin & Schivre (BGS) je bilo odgovorno za proizvodnjo več različnih vrst električnih vozil. Med njihovo ponudbo so bili tovornjaki, avtobusi in limuzine.

Najbolj impresivno dejstvo o BGS je bilo, da jim je uspelo izdelati EV leta 1900 z dosegom skoraj 290 km! To je bilo v veliki meri posledica dejstva, da je BGS zasnoval svoje lastne baterije in je lahko prilagodil svoje sisteme baterij za svoja EV. Rezultat je bil osupljivo impresiven razpon.

Z vso pozitivno dejavnostjo v zvezi z električnimi vozili se je takrat Thomas Edison lotil razvoja baterij, namenjenih uporaba z EV. Verjel je, da bodo EV-ji v neskončnosti razširjeni in je bil navdihnjen za delo na alkalnih baterijah zaradi to Vendar tega ni bilo.

Propad električnih vozil

Henry Ford, ustanovitelj Ford Motor Company, je okoli leta 1908 izdal eno prvih serijsko proizvedenih vozil, Ford Model T. To je bilo vozilo ICE na bencinski pogon. Izdaja modela T je ustvarila iskrico za prvi upad električnih vozil.

Morda je bil takrat žebelj v krsto EV uvedba električnega zagonskega motorja za vozila na bencinski pogon. Okoli leta 1912 je Charles Kettering predstavil prvi praktičen električni zagonski motor. To skupaj s serijsko proizvedenimi vozili na bencinski pogon je zadalo močan udarec industriji električnih vozil.

Opomba: Pred električnim zagonskim motorjem je bilo treba vozila z bencinskim pogonom ICE zagnati z uporabo sistema z ročno ročico. To je zahtevalo velik fizični napor.

Do leta 1920 EV ni bil več tako uspešen, kot je bil nekoč. Ponudba vozil na bencinski pogon je bila daljša, EV pa takrat ni imela konjskih moči. Poleg tega je bila razvita in razširjena mreža bencinskih črpalk na številnih lokacijah po vsem svetu. K temu je pripomogla vedno večja lahkotnost pridobivanja surove nafte za proizvodnjo bencina.

Obnovljeno zanimanje za EV

Gospodarska obremenitev

Hitro naprej v leto 1966 in v tem časovnem obdobju je bilo zelo malo dejavnosti EV. Vendar pa je v ZDA kongres pokazal znake zanimanja za EV. V tem letu so bili uvedeni predlogi zakona, ki so predlagali uporabo električnih vozil kot sredstva za zmanjševanje onesnaževanja. Anketa avtorja Gallup celo navedel, da se 33 milijonov Američanov zanima za EV.

Po tej dejavnosti ameriškega kongresa in anketi je bila naftna kriza leta 1973, ki jo je spodbudila arabsko-izraelska, Jom Kipurska vojna med Egiptom in Sirijo ter Izraelom. Egipt in Sirija sta v letih 1973-1974 uvedla embargo na ZDA zaradi odločitve ZDA, da med vojno podpirajo Izrael. Ta embargo je bil pomemben pritisk na svetovno gospodarstvo.

Po posledicah naftne krize leta 1973 se je ponovno povečalo zanimanje za obnovljive vire energije in tudi za električna vozila.

Razvoj hibridno-električnega vozila

Leta 1972 je Victor Wouk, ki velja za "botra hibrida", ustvaril sodobno hibridno bencinsko-električno vozilo. Ta projekt je sponzoriral General Motors (G.M.). Za dokončanje projekta so mu zagotovili Buick Skylark iz leta 1972. Projekt je bil del ameriškega zveznega programa spodbud za čiste avtomobile iz leta 1970.

Hibridno bencinsko-električno vozilo je tisto, ki uporablja tako električni kot bencinski motor. Porabi manj bencina kot vozilo, ki ga poganja izključno motor z notranjim zgorevanjem, in je okolju prijaznejši od vozila na bencinski pogon.

Ferdinand Porsche, ustanovitelj avtomobilskega podjetja Porsche, je že leta 1901 razvil prvo hibridno bencinsko-električno vozilo. To vozilo je na spodnji sliki.

Nova doba

Ameriški zvezni program spodbujanja čistih avtomobilov je bil na žalost opuščen leta 1976, vendar je sledilo več projektov EV. Spodaj je povzetek glavnih projektov EV od leta 1976 do danes v letu 2017.

Znaki sprememb: 1976-2000

• 1976: Kongres ZDA sprejme Zakon o raziskavah, razvoju in predstavitvi električnih in hibridnih vozil. Ta zakon je bil uveden, da bi spodbudil razvoj električnih vozil in hibridnih plinsko-električnih vozil.
• 1997: Toyota razkrije Toyoto Prius. To vozilo je že od izdaje komercialno uspešno.
• 1997-2000: Več velikih proizvajalcev avtomobilov izdaja EV. GM izdaja svoj EV1, druge ponudbe pa izdajajo Ford, Toyota in Nissan. Vendar so ta vozila na voljo samo na podlagi lizinga in so bila ukinjena v začetku leta 2000.

Stvari se hitro poberejo: 2006-2017

• 2006: Tesla Motors razkrije Tesla Roadster. To vozilo je impresiven športni avto. Izšel je leta 2008 z izjemno ceno 98 950 ameriških dolarjev. Temelji na šasiji Lotus.
• 2008: Izraelska vlada je dala pobudo za spodbujanje uporabe električnih vozil. Predlaga se obsežna polnilna mreža in predviden je uvoz električnih avtomobilov iz Renaulta.
• 2008: Visoko rast cene plina potisnejo pozornost avtomobilske industrije na vozila z učinkovitejšo porabo goriva in še več zanimanja je ustvarjeno za EV.
• 2009: V ZDA je namenjenih 2 milijardi dolarjev za razvoj tehnologije, povezane z električnimi vozili. Ministrstvo za energijo nameni 400 milijonov dolarjev za financiranje infrastrukture, potrebne za podporo električnih vozil.
• 2009: Britanski premier Gordon Brown poda izjavo, v kateri razglasi 2000 £ subvencije za osebe, ki kupujejo EV.
• 2009: V ZDA so Ford, Nissan in Tesla Motors prejeli 8 milijard dolarjev za podporo razvoju varčnih vozil.
• 2009: Predstavljen je Nissan Leaf. Ta EV je komercialno uspešen od izdaje.
• 2011: Predstavljen je Chevrolet Volt. To je priključni hibrid s povsem električnim dosegom 35 milj.
• 2012: Predstavljen je Tesla Model S. To je popolnoma električno luksuzno vozilo, ki ga je od samega začetka razvil Tesla.
• 2013: Predstavljen je Tesla Model X. To je prvi popolnoma električni SUV.
• 2013: BMW izda popolnoma električno vozilo i3. Nima dosega linije Tesla, je pa primeren za kratka potovanja po mestu.
• 2014: BMW izda hibridni električni športni avtomobil i8 s priključkom.
• 2017: Chevrolet izda Bolt. Hatchback z razponom, ki se kosa z linijo Tesle.
• 2017: Tesla začne s proizvodnjo modela 3 in strankam po prednaročilu dostavi svoja prva vozila. To je Teslino prvo cenovno ugodno električno vozilo.

Končne misli

Električna vozila so okolju prijazna in zelo tiha. Prav tako proizvajajo veliko navora pri nizkih vrtljajih. To pomeni, da EV običajno ne potrebujejo menjalnika, ki je ena cenejša komponenta.

Po drugi strani imajo bencinska vozila ICE daljši doseg kot številna EV. Baterije lahko zvišajo tudi stroške EV, kar pomeni, da so bili EV-ji ponavadi dražji od vozila ICE (vsaj pred vozili, kot je Nissan Leaf).

Glede na to se tehnologija EV očitno izboljšuje. Preden bo tehnologija postala razširjena, bodo potrebne nenehne izboljšave polnilnih omrežij. Več prizadevanj, kot je Mednarodna avtomobilska federacija (FIA) Dirkaška serija Formule E bo potrebno za pridobitev širše javne odobritve električnih vozil.

Spodbujam vas, da si spodaj ogledate nekaj dejanj iz letošnjega prvenstva Formule E, da dobite predstavo o zmogljivosti EV.