“凤凰涅槃”

自1886年德国本茨发明汽车以来，汽车已进入第二个世纪。在第二个世纪里，汽车将从以燃料为动力进入到以电能为动力的新时代，从某种意义上来说，这是汽车的一次“凤凰涅槃”，一次重新“发明”。

电动汽车并不是一个新生事物，它几乎是与蒸汽汽车、内燃机汽车同时出现在城市的道路上，只不过它后来被内燃机汽车淘汰出局。这一次，只是它的“凤凰涅槃”。在历史上，电动汽车曾经有过辉煌，它比内燃机汽车诞生还早。1828年，直流电机之父、匈牙利的发明家、工程师耶德利克，在实验室里试验电磁转动的行动装置，并设计发明了由电动机驱动的模型汽车。在1832年至 1839年之间，各国相继出现各种各样的电动汽车，美国达文波特发明的电动三轮车，荷兰格罗宁根教授和他的助手克里斯托弗发明的小型电动汽车，英国戴维森发明的电动火车，苏格兰安德森发明的电动运输车等等，它们都是由一组不可充电的干电池驱动，只能行驶很小一段距离，还不能投入实际使用。直到1881年，法国工程师特鲁夫发明的，世界上第一辆以蓄电池为动力的电动三轮汽车，出现在法国巴黎的街上，电动汽车才快速地发展起来。1899年4月29日，比利时人捷纳吉制造的一辆电动赛车，取名为“加米·康坦特”号，创造了时速105.9千米的世界纪录，汽车第一次突破了时速100千米，成为当时陆上交通的世界纪录，这个纪录一直保持到进入20世纪。

突破100千米时速的“加米·康坦特”号

在20世纪初，汽车市场由蒸汽汽车、电动汽车和内燃机汽车三分天下。据1903年纽约《汽车时代》杂志统计，在美国的4 000多辆机动车中，蒸汽汽车占40%，电动汽车占38%，内燃汽车占22%。到1912年，在美国注册的电动汽车达到3.4万辆，居各种机动车的首位。1911年《纽约时报》曾经这样评论电动汽车：“它经济，不排放废气，是理想的交通工具。”早在1897年，美国纽约就出现了第一辆电动出租车。1907年，美国一家公司还开发出最早的电动跑车。当时，美国不仅拥有数量众多的电动轿车和电动卡车，而且和电动汽车相关的配套服务设施也应运而生，更换电池的公司、电池充电站等也相应建立起来。

不过，电动汽车的黄金时代并没有持续太久。20世纪20年代后，内燃机技术有了新的突破，使内燃机汽车速度更快，跑的里程比电动车多3倍，成本更低，电动汽车很快失去了存在的意义。到1940年，电动汽车基本上退出了汽车市场。

在世界汽车发展史上，先有电动汽车，后被内燃机汽车所替代，现在电动汽车再次重获新生，要取代内燃机汽车。这应验了一句老话：“三十年河东，三十年河西。”技术的发展也正是这样，但它不是简单的回归，而是呈螺旋状的发展，是脱胎换骨的重生。这次电动汽车的“凤凰涅槃”是由于电池有了新的突破。锂离子电池和燃料电池的新技术给电动汽车带来了一场革命性的变化。

电动汽车靠蓄电池提供电能，蓄电池是一种储存电能的装置。在1860年，法国人普朗泰发明出用铅做电极的蓄电池。他将两块薄铅片卷成螺旋形，中间用橡胶片将它们隔开，然后浸于10%的硫酸溶液中。这种电池的独特之处是，当电池使用一段时间电压下降后，可以给它通以反向电流，使电池电压回升。因为这种电池能充电，并可反复使用，所以称它为“蓄电池”。最初，这种蓄电池的电容量很小，后来将电极改用氧化铅，使电化学反应更迅速，且更有效率，成为汽车的最主要电池。

铅酸蓄电池为电动汽车的发展赢得了机遇，出现了几十年的电动汽车的黄金时期。但是，后来的蓄电池发展没有获得突破性的进展，电动汽车逐渐被人们遗忘了。直到锂离子电池和燃料电池的出现，电动汽车又重新获得了发展机遇。锂是最轻的一种金属，它比水还轻，而且非常活泼，需要保存在石蜡里。爱迪生曾发明过锂电池，但是由于锂的化学性非常活泼，锂的加工、保存、使用和对环境要求非常高，所以锂电池长期没有得到应用。20世纪90年代，日本的索尼公司以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子。这种锂离子电池，是通过锂离子在正负极之间跑来跑去来充电和放电。锂离子电池可以做得非常薄，还可以一个个叠在一起，做成“层叠电池结构”。这样可以使电池的体积变小，电池的容量增大，达到很高的效率。因此，锂离子电池工作电压高、体积小、重量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长，成为电动汽车十分理想的电池。

锂离子电动汽车

但是，若要大规模普及锂离子电池汽车，必须要建立相应的快速充电站，这是一项庞大的工程。最近，日本研究人员发明一种新型“锂—空气”电池，无需充电，只需更换正极的水性电解液，通过卡盒等方式更换负极的金属锂，就可以继续使用。这样充电的设施，更像是一座“加油站”，而不是带有大插销的“充电站”，给使用电动汽车的人不少方便。