Pandu uji kereta elektrik: kali ini selama-lamanya

Dari Camilla Genasi hingga GM EV1 hingga Tesla Model X, atau sejarah kenderaan elektrik

Kisah kereta elektrik boleh digambarkan sebagai persembahan tiga tindakan. Jalan cerita utama hingga hari ini tetap berada di kawasan permintaan untuk alat elektrokimia yang sesuai, memastikan daya yang mencukupi untuk keperluan kenderaan elektrik.

Lima tahun sebelum Karl Benz memperkenalkan basikal roda tiga gerak sendirinya pada tahun 1886, lelaki Perancis Gustav Trouv memandu kereta elektriknya dengan bilangan roda yang sama melalui Exposition D'Electricite di Paris. Bagaimanapun, rakyat Amerika akan diingatkan bahawa rakan senegara mereka Thomas Davenport mencipta perkara sedemikian 47 tahun lebih awal. Dan ini hampir benar, kerana memang pada tahun 1837 tukang besi Davenport mencipta kereta elektrik dan "memandu"nya di sepanjang rel, tetapi fakta ini disertai dengan satu butiran kecil - tidak ada bateri di dalam kereta. Oleh itu, secara tegasnya, dari segi sejarah, kereta ini boleh dianggap sebagai pendahulu trem, dan bukan kereta elektrik.

Seorang lagi warga Perancis, ahli fizik Gaston Plante, membuat sumbangan besar kepada kelahiran kereta elektrik klasik: dia mencipta bateri asid plumbum dan memperkenalkannya pada tahun 1859, tahun yang sama pengeluaran minyak komersial bermula di Amerika Syarikat. Tujuh tahun kemudian, antara nama emas yang memberi dorongan kepada pembangunan mesin elektrik, nama Werner von Siemens Jerman direkodkan. Ia adalah aktiviti keusahawanannya yang membawa kepada kejayaan motor elektrik, yang, bersama-sama dengan bateri, menjadi dorongan kuat untuk pembangunan kenderaan elektrik. Pada tahun 1882, sebuah kereta elektrik dapat dilihat di jalan-jalan di Berlin, dan peristiwa ini menandakan permulaan perkembangan pesat kereta elektrik di Eropah dan Amerika Syarikat, di mana semakin banyak model baru mula muncul. Oleh itu, tirai telah dinaikkan pada tindakan pertama elektromobiliti, masa depan yang kelihatan cerah pada masa itu. Segala-galanya yang penting dan perlu untuk ini telah pun dicipta, dan prospek untuk enjin pembakaran dalaman yang bising dan berbau semakin suram. Walaupun pada penghujung abad ketumpatan kuasa bateri asid plumbum hanya sembilan watt sekilogram (hampir 20 kali lebih rendah daripada generasi terkini bateri litium-ion), kenderaan elektrik mempunyai julat yang memuaskan sehingga 80 kilometer. Ini adalah jarak yang jauh dalam masa perjalanan seharian diukur dengan berjalan kaki, dan boleh dilalui berkat kuasa motor elektrik yang sangat rendah. Malah, hanya beberapa kenderaan elektrik berat yang boleh mencapai kelajuan melebihi 30 km/j.

Dengan latar belakang ini, kisah seorang Belgia yang berperangai bernama Camilla Genazi membawa ketegangan dalam kehidupan seharian sebuah kereta elektrik. Pada tahun 1898, "syaitan merah" menantang Count Perancis Gaston de Chasseloup-Laub dan keretanya, Jeanto, untuk berduel dengan kelajuan tinggi. Kereta elektrik Genasi mempunyai nama yang lebih fasih "La jamais contente", iaitu "Selalu tidak berpuas hati." Setelah banyak perlumbaan dramatik dan kadang-kadang ingin tahu, pada tahun 1899 sebuah kereta seperti cerut, yang rotornya berputar pada 900 rpm, berlari menjelang akhir perlumbaan seterusnya, mencatat kelajuan lebih dari 100 km / jam (tepat 105,88 km / jam). Barulah Genasi dan keretanya gembira ...

Oleh itu, pada tahun 1900, kereta elektrik, walaupun ia belum mempunyai peralatan yang dibangunkan sepenuhnya, sepatutnya mempunyai keunggulan berbanding kereta berkuasa petrol. Pada masa itu, contohnya, di Amerika, bilangan kenderaan elektrik adalah dua kali ganda daripada petrol. Terdapat juga percubaan untuk menggabungkan yang terbaik dari kedua-dua dunia - contohnya, model yang dicipta oleh pereka muda Austria Ferdinand Porsche, masih tidak diketahui oleh orang awam. Dialah yang pertama menghubungkan motor hab dengan enjin pembakaran dalaman, mencipta kereta hibrid pertama.

Motor elektrik sebagai musuh kereta elektrik

Tetapi kemudian sesuatu yang menarik dan bahkan paradoks berlaku, kerana elektrik yang merosakkan anak-anaknya sendiri. Pada tahun 1912, Charles Kettering mencipta starter elektrik yang menjadikan mekanisme engkol tidak berguna, mematahkan banyak pemandu. Oleh itu, salah satu kekurangan terbesar kereta pada masa itu adalah pada masa lalu. Harga bahan bakar yang rendah dan Perang Dunia I melemahkan kereta elektrik, dan pada tahun 1931 model elektrik pengeluaran terakhir, Type 99, melancarkan barisan pemasangan di Detroit.

Hanya setengah abad kemudian memulakan tempoh kedua dan kebangkitan semula dalam pembangunan kenderaan elektrik. Perang Iran-Iraq buat pertama kali menunjukkan kelemahan bekalan minyak, bandar dengan sejuta penduduk lemas dalam asap, dan topik melindungi alam sekitar menjadi semakin relevan. California telah meluluskan undang-undang yang menghendaki 2003 peratus kereta bebas pelepasan menjelang 1602. Pembuat kereta, bagi pihak mereka, terkejut dengan semua ini, kerana kereta elektrik telah mendapat sedikit perhatian selama beberapa dekad. Kehadirannya yang berterusan dalam projek pembangunan adalah lebih kepada permainan eksotik daripada keperluan, dan beberapa model sebenar, seperti yang digunakan untuk mengangkut kru filem semasa maraton Olimpik (BMW 1972 pada 10 di Munich), hampir tidak disedari. Contoh yang menarik tentang eksotisme teknologi ini ialah rover bulan melintasi bulan dengan enjin yang dipasang di hab berharga lebih daripada $XNUMX juta.

Walaupun hakikatnya hampir tiada apa yang telah dilakukan untuk membangunkan teknologi bateri, dan bateri asid plumbum kekal sebagai penanda aras dalam bidang ini, jabatan pembangunan syarikat mula mengeluarkan pelbagai kenderaan elektrik semula. GM berada di barisan hadapan dalam serangan ini, dengan Sunraycer eksperimen mencapai rekod perbatuan solar terpanjang, dan 1000 unit ikonik GM EV1 avant-garde kemudian dengan nisbah pusing ganti 0,19 telah dipajak kepada kumpulan pembeli terpilih. . Pada mulanya dilengkapi dengan bateri plumbum dan sejak 1999 dengan bateri nikel-logam hidrida, ia mencapai jarak yang luar biasa sejauh 100 kilometer. Terima kasih kepada bateri natrium-sulfur studio Conecta Ford, ia boleh bergerak sehingga 320 km.

Eropah juga menggegarkan. Syarikat Jerman menjadikan Pulau Rügen di Laut Baltik menjadi pangkalan percubaan untuk kenderaan elektrik dan model mereka seperti VW Golf Citystromer, Mercedes 190E dan Opel Astra Impuls (dilengkapi dengan bateri Zebra 270 darjah) menjalankan ujian sebanyak 1,3 juta kilometer. Penyelesaian teknologi baru muncul yang hanya sekilas langit elektrik, mirip dengan bateri natrium-sulfur yang menyala dengan BMW E1.

Pada masa itu, harapan terbesar untuk pemisahan daripada bateri asid plumbum berat diletakkan pada bateri hidrida nikel-logam. Walau bagaimanapun, pada tahun 1991, Sony membuka hala tuju baru dalam bidang ini dengan mengeluarkan bateri litium-ion yang pertama. Tiba-tiba, demam elektrik meningkat semula—sebagai contoh, ahli politik Jerman meramalkan 2000 peratus bahagian pasaran untuk kenderaan elektrik menjelang tahun 10, dan Calstart yang berpangkalan di California meramalkan 825 kereta semua elektrik menjelang akhir abad ini .

Walau bagaimanapun, bunga api elektrik ini terbakar dengan cepat. Jelas bahawa bateri masih tidak dapat mencapai tahap prestasi yang memuaskan, dan keajaiban tidak akan berlaku, dan California terpaksa menyesuaikan sasaran pelepasan ekzosnya. GM mengambil semua EV1 dan memusnahkannya tanpa ampun. Ironinya, pada masa itulah jurutera Toyota berjaya menyelesaikan model hibrid Prius yang rajin. Oleh itu, perkembangan teknologi mengambil jalan baru.

Akta 3: Tidak Berbalik

Pada tahun 2006, aksi terakhir pertunjukan elektrik bermula. Isyarat yang semakin membimbangkan mengenai perubahan iklim dan kenaikan harga minyak dengan cepat memberikan dorongan kuat untuk permulaan baru dalam saga elektrik. Kali ini, orang Asia memimpin dalam pengembangan teknologi, membekalkan bateri lithium-ion, dan Mitsubishi iMiEV dan Nissan Leaf menjadi pelopor era baru.

Jerman masih bangun dari tidur elektrik, di Amerika Syarikat, GM membersihkan dokumentasi EV1, dan Tesla yang berpangkalan di California menggegarkan dunia automotif lama dengan roadster 6831bhp yang biasa digunakan untuk komputer riba. Ramalan mula mengambil bahagian euforia lagi.

Pada masa ini, Tesla sudah berusaha keras dalam reka bentuk Model S, yang tidak hanya memberikan dorongan kuat untuk elektrifikasi kereta, tetapi juga menciptakan status ikonik untuk jenama itu, menjadikannya pemimpin di bidang ini.

Selepas itu, setiap syarikat kereta utama akan mula memperkenalkan model elektrik ke dalam barisannya, dan setelah skandal yang berkaitan dengan mesin diesel, rancangan mereka sekarang cukup cepat. Model elektrik Renault berada di barisan hadapan - model Nissan dan BMW i, VW sangat fokus pada rangkaian ini dengan platform MEB, sub-jenama Mercedes EQ, dan perintis hibrid Toyota dan Honda untuk memulakan pengembangan aktif di medan elektrik semata-mata. Walau bagaimanapun, perkembangan aktif dan berjaya syarikat sel lithium-ion, dan terutamanya Samsung SDI, mewujudkan sel bateri 37 Ah yang lebih lestari dari jangkaan, dan ini telah membolehkan beberapa pengeluar meningkatkan jarak tempuh EV mereka yang ketara sejak dua tahun kebelakangan ini. Kali ini, syarikat-syarikat China juga melangkah ke permainan, dan banyak kurva pertumbuhan untuk model elektrik semakin curam.

Malangnya, masalah dengan bateri masih ada. Walaupun mereka telah mengalami perubahan yang ketara, bateri lithium-ion moden masih berat, terlalu mahal dan tidak mencukupi.

Lebih 100 tahun yang lalu, wartawan automotif Perancis Baudrillard de Saunier berpendapat: "Motor elektrik senyap adalah yang paling bersih dan paling berdaya tahan yang boleh diingini, dan kecekapannya mencapai 90 peratus. Tetapi bateri memerlukan revolusi besar."

Walaupun hari ini kita tidak dapat menambah apa-apa mengenai perkara ini. Hanya kali ini, para pereka menghampiri elektrik dengan langkah yang lebih sederhana, tetapi yakin, secara beransur-ansur bergerak melalui sistem hibrid yang berbeza. Oleh itu, evolusi jauh lebih nyata dan berterusan.

Teks: Georgy Kolev, Alexander Blokh