電動汽車是以電為動力的汽車，電的來源可有多種方法。電動汽車最早出現(xiàn)在1873年，英國人羅伯持·戴維森制造了第一輛有實(shí)用價(jià)值的電動汽車，電的來源是蓄電池，這輛電動車比卡爾·本茨的汽車還早10多年。
然而，由于當(dāng)時的技術(shù)水平和社會環(huán)境所限，電動汽車沒有發(fā)展起來，但燃燒汽油的內(nèi)燃機(jī)汽車發(fā)展得很快，在全世界的保有量迅速增加，尤其是在發(fā)達(dá)國家的大城市，汽車增加得更快。這樣，汽車尾氣排放的有害物質(zhì)便成為第一大環(huán)境污染源。1955年9月中的幾天里，美國洛杉磯的光化學(xué)煙霧非常濃烈，兩天之內(nèi)就有400多名65歲以上的老年人死亡，比平時高出幾倍。此外，還有幾千人受到不同程度的傷害，地里的蔬菜變質(zhì)，四分之一的森林干枯而死，那一幕幕慘狀至今令人難忘。
汽車尾氣的排放對人類健康和人們生活構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，再綜合能源問題的考慮，于是，具有零排放污染的電動汽車重新被重視起來，各國都制定了相關(guān)的鼓勵政策。典型的例子如美國，1993年9月，美國政府提出了10年完成的“新一代汽車合作計(jì)劃”(PNGV)，由政府牽頭，組織幾十個公司和機(jī)構(gòu)，完成提高燃料經(jīng)濟(jì)性和開發(fā)電動汽車的規(guī)定目標(biāo)。各大公司在政府的支持下，也制定了發(fā)展電動汽車的長遠(yuǎn)規(guī)劃，調(diào)動社會上各種力量參與電動汽車的研制。電動汽車經(jīng)歷了關(guān)鍵性技術(shù)的突破，樣機(jī)、樣車的研制，區(qū)域性試用以及小批量實(shí)際應(yīng)用等探索階段，現(xiàn)在已接近商業(yè)化生產(chǎn)。
2．燃料電池是電動汽車的希望
初期的電動汽車因電池組體積大、續(xù)駛里程短、使用不方便、成本高等缺點(diǎn)，無法與技術(shù)已經(jīng)成熟的內(nèi)燃機(jī)汽車相比。要想發(fā)展電動汽車必須在技術(shù)上解決比能量、比功率、壽命、成本以及研發(fā)經(jīng)費(fèi)等各種難題。到了20世紀(jì)90年代，電動汽車技術(shù)有了顯著的進(jìn)步。如燃料電池的比功率從1997年的0．16kW/kg，提高到2000年的0．47kw/kg，提高了近3倍。燃料電池，尤其是以氫為原料的質(zhì)子交換膜燃科電池(PEMFC)，成了電動汽車發(fā)展的希望。
燃料電池汽車(Fuel Cell—Powered E1ectric Vehicles)實(shí)際上是一種使燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔軓亩?qū)動車輛的汽車，排放物只是沒有污染并可再利用的水。燃料電池的發(fā)展還有些關(guān)鍵性技術(shù)難題，如催化劑、質(zhì)子交換膜、極板等，這些問題都在研究攻關(guān)階段，但不管如何，“氫能”必將引起汽車工業(yè)的革命。
1996年，北京舉辦的國際電動汽車及代用燃料汽車展覽會上，參展的電動汽車有福特的Ranger電動輕卡車，通用的EV1型車，豐田的RAV4L型車，PSA集團(tuán)的SAXO型車，菲亞特的ZIC等車型，充分展示了電動汽車的發(fā)展水平。此外，還有很多混合動力汽車展出。1999年，在日本東京國際車展上，展出的燃料電池汽車有豐田公司功率為75kW的燃料電池汽車；奔馳公司A級燃料電池汽車，車內(nèi)空間與內(nèi)燃機(jī)車型相同。功率為50kW，最高速度為150km/h；三菱公司功率為40kW的燃料電池汽車；福特、本田等公司也都展示了自己公司燃料電池汽車的成果。
2000年10月，通用公司在北京展出了號稱“氫動一號”的燃料電池汽車，應(yīng)用液態(tài)氫驅(qū)動燃料電池組，總體積與一臺普通汽油機(jī)相當(dāng)，功率為80—120kW，整車質(zhì)量為1575kg，0—100km/h加速時間僅為12s秒，這些指標(biāo)與相應(yīng)的汽油機(jī)汽車基本相當(dāng)。
豐田公司最新一輪燃料電池汽車FCHV—4，輸出功率為90kW，最高時速150km，續(xù)駛里程250km。
現(xiàn)在開發(fā)出來的汽車代用燃料還有壓縮天然氣(CNG)、液化石油氣(LPG)、甲醇和乙醇等等，這些代用燃料汽車都已投入實(shí)際使用，尤其是壓縮天然氣和液化石油氣汽車使用得更廣泛一些。另外，還有正在研究階段的太陽能汽車，以及在設(shè)想中的核能汽車等新能源汽車。但是從資源的角度和現(xiàn)在發(fā)展?fàn)顩r看，電動汽車是最具生命力的。隨著社會的發(fā)展，氫燃料電池的氫的提取、氫的儲存、氫的社會供應(yīng)等技術(shù)難題會逐漸解決。各大公司都已建立了電動汽車批量生產(chǎn)的總裝配生產(chǎn)線。據(jù)說，戴姆勒—克萊斯勒、通用、福持、豐田、本田的電動車路試工作已結(jié)束，2002年將投入商業(yè)化生產(chǎn)。估計(jì)到2010年，世界燃料電池汽車的年產(chǎn)量可達(dá)100萬輛，占世界汽車總產(chǎn)量的1％左右。
3．混合動力汽車
混合動力汽車也稱為復(fù)合動力汽車。混合動力汽車是兼顧降低燃油消耗和減少排放污染兩種意義而研制的，也就是說，是向零排放過渡的一種形式。一般這種車的動力是由一臺發(fā)動機(jī)和一臺電動機(jī)兩套系統(tǒng)組成的，任何一個系統(tǒng)都可以單獨(dú)使用，也可以邊走邊充電。正常行駛時用電動機(jī)驅(qū)動，當(dāng)需要充電或車輛需要瞬間大功率時，發(fā)動機(jī)即投入運(yùn)轉(zhuǎn)。也就是說，可將發(fā)動機(jī)限定在高效率及排放清潔的范圍內(nèi)運(yùn)行。由于混合動力汽車是介于內(nèi)燃機(jī)汽車和電動汽車之間的一種形式，成本比電動汽車要低得多(見表3)，雖然比發(fā)動機(jī)汽車還是高，但技術(shù)上比電動汽車要容易實(shí)現(xiàn)得多。由于各國、各地區(qū)的排放法規(guī)日益嚴(yán)格，目前已有很多國家實(shí)際使用了混合動力汽車，各大汽車公司都生產(chǎn)和銷售這種車型。
混合動力轎車中發(fā)動機(jī)與電動機(jī)的聯(lián)接基本上有兩種形式——并聯(lián)和混聯(lián)(串聯(lián)與并聯(lián)混合)。在并聯(lián)形式中，電動機(jī)與蓄電池都控制在最小范圍內(nèi)，有利于控制成本和質(zhì)量；而混聯(lián)的形式。比較接近電動車，所以燃油經(jīng)濟(jì)性較好。
日產(chǎn)公司的Dino混合動力車裝備1.8L 4缸發(fā)動機(jī)，無級變速電動機(jī)和理離子蓄電池，采用并聯(lián)方式聯(lián)接。三菱公司的SUW Advence混合動力車裝備1.5L 77kW直噴汽油機(jī)，與12kW電動機(jī)組合一起，并配以鋰離子蓄電池。
目前，混合動力汽車的成本還是居高不下，加上其他的一些問題，推廣起來還有很大難度。
（轉(zhuǎn)載）
