电动汽车七十年代迎来第二次发展(电动汽车的历史)
电动汽车七十年代迎来第二次发展(电动汽车的历史)20世纪70年代,由于石油危机的爆发以及日益严重的环境问题,电动汽车的研发生产进入二次爆发阶段。在日本汽车制造的发展史中,Tama绝对占据了重要位置,并且对于日本电动汽车制造与发展,Tama 有着非常重大的意义。日产 Tama EV E4S-47I日产 Tama EV E4S-47I两个电池箱,在车厢的地板两侧平均分布,电池盒内安装滚轴提高电池更换速度和效率
20世纪30年代之后,因续航里程和充电便利性的短板,电动汽车渐渐被燃油汽车抢去了风头。
1945年二战结束,日本无条件投降,随后的几年中日本面临物资紧缺经济崩溃,众多日本传统工业纷纷转型需求新的发展。日本政府开始鼓励企业积极投身电动汽车的研发和制造。1947年,日产汽车收购了东京电力汽车有限公司,制造出第一款全新设计的标准双排座卡车电动汽车-Tama EV,该车搭载一台3.3kW电机,载重能力500kg,最高时速达34km/h。Tama EV的出现对当时电动车领域有着不小的影响,而这款车也可以说是如今日产纯电汽车的鼻祖。
日产汽车生产的 Tama EV
随后不久,日产汽车又推出了一款产品代号为E4S-47I 的乘用车型(E代表纯电驱动,4S代表4座轿车,I代表初型车),与上一代车型相比,该车型最高时速提高到35km/h,续航里程达到65km。这款车型配有两个电池箱,在车厢的地板两侧平均分布,为了能够提升更换电池的速度和效率,工程师还把电池盒内装上了滚轴装置。20世纪50年代,Tama EV E4S-47I被广泛应用到出租车领域中。
日产 Tama EV E4S-47I
日产 Tama EV E4S-47I
两个电池箱,在车厢的地板两侧平均分布,电池盒内安装滚轴提高电池更换速度和效率
在日本汽车制造的发展史中,Tama绝对占据了重要位置,并且对于日本电动汽车制造与发展,Tama 有着非常重大的意义。
20世纪70年代,由于石油危机的爆发以及日益严重的环境问题,电动汽车的研发生产进入二次爆发阶段。
1972 年,宝马发布了基于当时的 2 系平台打造BMW 1602 Electric,配备一个最大输出功率为 32 kw 的电机,前引擎盖下布满了重量为349 kg的铅酸电池(充电时可取下),续航里程却仅为 60 公里,可见当时的动力电池技术并不成熟。
宝马 BMW 1602 Electric
日产汽车在Tama EV 在市场上获得不错的反响后,开始对纯电动汽车安全性和耐用性方面进行研究。1973年,日产汽车首次对新研发的纯电动汽车EV4-P展开了一系列极为严苛的碰撞测试,并开创了纯电动汽车碰撞测试的先河。同时,EV4-P通过制动能量回收系统及轻量化玻璃钢车体的应用,使得其续航里程达到了惊人的302km。
日产EV4-P
1973年,美国能源部与美国第六大汽车制造商赛百灵(Vanguard-Sebring)合作开发一款新能源汽车CitiCar,这款新能源汽车造型十分别致,抛开车尾部分完全就是一辆三角形的汽车,据悉从1974年到1977年间,CitiCar共计生产了4444辆,是世界新能源量产车的鼻祖。该车长2413 mm,宽 1397 mm,高1473mm,轴距1600mm,重570kg,车厢容积340升。Citicar 十分小巧轻便,使用航空级铝管制作车身架构,ABS塑料车身,属于微型电动车的范畴。性能方面,使用2.5至12匹马力电动机,铅酸蓄电池供电,设计时速48至65km/h,续航里程为48-60公里。
赛百灵(Vanguard-Sebring)Citicar
1975年,丰田推出了在世纪基础上开发的燃气轮机混动测试车。1977年,丰田在第22届东京车展上展出了Toyota Sports 800燃气轮机混合动力车型。虽然技术原理与现在的混合动力车型大相径庭,但是我们已经能够看到从中看到电动化技术的核心:电动机、电控系统、电池。
丰田Toyota Sports 800
Toyota Sports 800 结构图
1983年,日产汽车新推出了March EV车型,这是世界上第一辆使用异步电动机的纯电动产品。由于其所使用的在当时最先进的电动技术,使得March EV对纯电动汽车的发展产生了深远的影响,日产汽车March EV也凭此成为纯电动汽车发展史上里程碑式的车型。
日产 March EV
从20世界70年代到90年代,丰田都处于电动化技术的探索时期。在这段时期,丰田对各项电动化技术方案都做了大量的尝试,以期能够找到最合适的发展路线。1983到1987年,丰田推出了EV10-EV40系列纯电动汽车,其中EV30搭载功率位5.5kw的电机,最高时速43km/h。
丰田 Toyota EV30
1985年,丰田推出了GTV燃气轮机混合动力汽车;1991年,丰田推出了Townace Van EV纯电动车型;1995年,丰田发布了普锐斯概念车;1996年,丰田推出了RAV4 EV,配备了电子空调、电动刹车泵和电动转向助力装置,在美国、日本等国上市销售。
丰田 Toyota Townace Van EV
丰田 Toyota RAV4 EV
1989年秋天,奥迪推出了第一代奥迪duo概念车,并在1990年春天的日内瓦车展上进行了展示。“duo”是拉丁语“双”的意思,意指这款车既能用内燃机驱动,又能用电动机驱动。这款车之所以采用“双驱动”而非“纯电动”,是因为奥迪相信在短时间内,纯电动无法取代内燃机。第一代奥迪duo用一台5缸汽油发动机驱动前轴,一台电动机驱动后轴。在纯电动行驶时,最高车速52公里/小时,如果以经济时速行驶,电动续航里程可达40公里,基本满足了在欧洲大部分城市的市中心限速地段实现“零排放”行驶的需要。如果在汽油动力下行驶,只要速度不超过8公里/小时,电动机也能参与推进,从而使奥迪duo成为一辆油-电混合驱动的四驱轿车。
奥迪 Audi Duo第一代车型
1991 年,宝马划时代的电动汽车产品-E1横空出世,从它身上依稀看到了现今 i3 的影子。钠硫电池让宝马电动车项目组尝到了甜头,氯化镍电池的增程,使这台法兰克福车辆露面的BMW E1可在城市中行驶 200km且最高时速达达到120km/h。
宝马 BMW E1
1990 年,通用汽车在洛杉矶车展上展出的一款双座概念跑车 EV1,标志的通用开发的第一辆现代化电动汽车问世。在此之前的 15 年里,EV1 的很多技术都领先于那个时代的同级别车型,EV1 采用双人座椅,续航达到了144km,最高时速可达128km/h,使用110V电源补满电量需15小时,使用通用专用的220V充电系统只需3个小时,但当时它不太高的时速和极其昂贵的售价,不可避免地导致了它的衰败。
通用 GM EV1
1991年7月,本田电动车研究团队完成第一台样车试验,在采用了全新规格的电池,以及选择了无刷直流电机作为车辆的驱动装置后,这台第四代思域三门版“油改电”车型仅有40-50km左右的续航,看上去并不太具备实用性。
本田电动车试验样车
1993年,奥迪推出了第二代 duo车型。相比上一代车型,第二代奥迪duo是一款四驱车型,2.0升四缸汽油机可以通过quattro系统直接驱动四个车轮。其次,安装于后轴的电动机变得更加强劲,当前轴与后轴断开连接后,电动机可独立驱动奥迪 duo行驶到65公里/小时,纯电动续航里程高达80公里。
奥迪 Audi 第二代duo车型
1995年的东京车展上,日产展示了第一款搭载锂离子电池的概念车FEV II,随后在1996年以概念车为基础研发的量产车型Prairie Joy EV正式推出,它也是世界上第一个使用圆柱体锂电池的电动车。该车型是第一个到达北纬79度极寒地区的电动车型,曾经连续6年担负日本国家北极考察队从基地研究站到城镇、机场的日常运输重任,且在没有日产汽车提供技术支持或维护的情况下,未出现任何故障。凭借极佳的实用性与耐用性,Prairie Joy EV在世界电动车领域又为其他品牌提供了优秀的范本,也为日产汽车在当时提出构建“零排放社会”的愿景提供了切实可行的解决方案。
日产Prairie Joy EV
1997年,奥迪正式推出了基于奥迪A4打造的第三代奥迪 duo。第三代奥迪 duo由一台奥迪1.9升TDI柴油发动机驱动前轴,同时,电动机也接入变速箱驱动前轴。在纯电动模式下,第三代奥迪 duo的最高车速可达80公里/小时,续航里程能达到50公里。第三代奥迪duo于1997年开始销售,是欧洲最早投入量产的混合动力车,不过其成本太高,市场无法接受,最终只生产了不到一百辆。
奥迪 Audi 第三代duo车型
1997年4月,距本田初代电动车基础研究团队成立已经过去9年,本田的第一台量产电动车—EV Plus终于在位于枥木县高根泽町的工厂正式下线,这台车也成为了世界上首款采用非铅酸电池的量产电动车型。EV Plus量产车型长4045 mm,宽1750mm,高1630mm,重1620kg,配备了最大功率49kW的薄体式无刷直流电机 单速变速箱,其0-48km/h 加速时间为4.9s,最高时速可达130km/h,续航里程最高可达350km(以40km/h匀速行驶),220V电压下充满电需要8小时。
本田 Honda EV Plus
从20实际90年代开始,三菱与东京电力共同开发的LIBERO—电动车开始在市场上销售,但由于一次性充电后的续航里程非常短,因此,并未得以推广。从1993年开始,电动车的续航里程得以大幅度地改善,三菱着力开发了混合动力车(系列HEV),配装了大型锂离子电池,并在1994年提供给CARB用于验证测试。此后,将锂离子电池的控制技术加以应用,开发了FTO-电动车研究试验车。并参加了四国EV拉力赛,通过与快速充电技术进行组合,在验证实用性方面挑战了24小时续航里程的记录。在电机开发领域,在提高逆变器技术的同时,开始关注无刷电机和轮内电机(IWM)的有效性,并尝试在三菱创新型电动车的4个车轮上安装了电机;同时还试制了COLT型电动车,可以将更加小型化的IWM安装在车辆后端。
三菱汽车开发历史
1997年,丰田推出普锐斯 PRIUS Hybrid(PRIUS)成为世界上第一个大规模生产的混合动力车辆车款,随后在2001年销往全世界40多个国家和地区,其最大的市场是日本和北美。普锐斯长 4450 mm 宽1725mm,高1510mm ,采用丰田混合动力系统THS II,重1350 kg,最大功率57 kw,百公里油耗4.7L,最高时速 165 km/h。
丰田 Toyota Prius
1999年,通用汽车发布了第二代EV1,改用了18.7kWh的松下铅酸蓄电池,而第二代车型后期又升级为了26.4kWh的镍氢电池(NiMH),主要是为了提高电池的可用寿命。有相关资料表示,第一代EV1的电池寿命仅有四年,与当时同期丰田普锐斯油电混合动力车型相比有明显的差距。