100 년 이상 전에 소개 된 전기 자동차는 오늘날 처음으로 인기를 얻었던 것과 동일한 이유로 인기가 높아지고 있습니다.
하이브리드, 플러그인 하이브리드 또는 완전 전기이든, 전기 구동 차량에 대한 수요는 가격이 하락하고 소비자가 펌프에서 비용을 절감 할 방법을 모색함에 따라 계속 증가 할 것입니다. Navigant Research의 보고서에 따르면 현재 신차 판매의 3 % 이상을 차지하는 전기 자동차 판매는 2020 년까지 전 세계적으로 거의 7 % 또는 연간 660 만대로 성장할 수 있습니다.
전기 자동차에 대한 관심이 높아지면서 우리는이 기술이 어디에 있었고 어디로 가고 있는지 살펴보고 있습니다. 전기 자동차의 역사를 탐구하면서 시간을 거슬러 올라가보세요.
전기 자동차의 탄생
전기 자동차의 발명을 한 명의 발명가에게 정확히 지적하기는 어렵습니다. 국가. 대신 1800 년대에 배터리에서 전기 모터에 이르기까지 일련의 획기적인 발전으로 도로에서 최초의 전기 자동차가 탄생했습니다.
세기 초 헝가리의 혁신가들 , 네덜란드와 미국 (버몬트 출신의 대장장이 포함)은 배터리 구동 차량 개념을 가지고 놀기 시작했고 최초의 소형 전기 자동차를 만들었습니다. 영국의 발명가 인 로버트 앤더슨이 같은시기에 최초의 원유 전기차를 개발했지만, 19 세기 후반이 되어서야 프랑스와 영국의 발명가가 최초의 실용적인 전기차를 만들었습니다.
미국에서 첫 번째 성공적인 전기차는 1890 년에 아이오와 주 디모 인에 살았던 화학자 윌리엄 모리슨 덕분에 데뷔했습니다. 시속 14 마일의 최고 속도를 낼 수있는 그의 6 인승 차량은 전기 마차에 불과했지만 전기 자동차에 대한 관심을 불러 일으켰습니다.
향후 몇 년 동안 여러 자동차 제조업체의 전기 자동차가 등장했습니다. 미국 전역에 나타나기 시작했습니다. 뉴욕시는 60 대 이상의 전기 택시를 보유하고있었습니다. 1900 년에는 전기 자동차가 전성기를 맞이하여 도로에있는 모든 차량의 약 1/3을 차지했습니다. 이후 10 년 동안 계속해서 호조를 보였습니다.
전기 자동차의 조기 상승과 하락
1900 년경 전기 자동차의 인기를 이해하려면 또한 중요합니다. 개인 차량의 개발 및 사용 가능한 기타 옵션을 이해합니다. 20 세기 초에도 말은 여전히 주요 운송 수단이었습니다. 그러나 미국인이 더욱 번영을 누리면서 그들은 증기, 가솔린 또는 전기 버전으로 제공되는 새로 발명 된 자동차를 사용했습니다.
스팀은 신뢰할 수있는 것으로 입증 된 검증 된 진정한 에너지 원이었습니다. 공장과 기차에 전력을 공급합니다. 1700 년대 후반 최초의 자주포 차량 중 일부는 증기에 의존했습니다. 그러나이 기술이 자동차에 적용 되려면 1870 년대까지 걸렸습니다. 증기가 개인용 차량에 적합하지 않았기 때문입니다. 증기 차량은 긴 시동 시간이 필요했으며 (때로는 추울 때 최대 45 분) 물을 보충해야하므로 주행 거리가 제한되었습니다.
전기 자동차가 시장에 출시되면서 새 제품도 출시되었습니다. 1800 년대의 내연 기관 개선 덕분에 가솔린으로 구동되는 자동차입니다. 가솔린 자동차에는 약속이 있었지만 결함이없는 것은 아닙니다. 그들은 운전하기 위해 많은 수동 노력이 필요했습니다. 기어 변경은 쉬운 일이 아니었고 수동 크랭크로 시작해야했기 때문에 일부 사람들은 작동하기가 어렵습니다. 시끄럽고 배기 가스도 불쾌했습니다.
전기 자동차에는 증기 나 가솔린과 관련된 문제가 없었습니다. 조용하고 운전하기 쉬웠으며 당시의 다른 자동차처럼 냄새 나는 오염 물질을 배출하지 않았습니다. 전기 자동차는 도시 거주자, 특히 여성들에게 빠르게 인기를 얻었습니다. 그들은 도시 주변의 짧은 여행에 완벽했고, 도시 외곽의 열악한 도로 상태는 어떤 유형의 자동차도 더 멀리 갈 수 없다는 것을 의미했습니다. 1910 년대에 더 많은 사람들이 전기를 사용할 수있게되면서 전기 자동차를 충전하는 것이 더 쉬워졌고, 1911 년 New York Times 기사로 “가장 유명하고 저명한 가솔린 자동차 제조업체”를 포함하여 모든 계층에서 인기를 더했습니다.
당시 많은 혁신가들이 전기 자동차의 높은 수요를 인식하고 기술을 개선 할 방법을 모색했습니다. 예를 들어 같은 이름으로 스포츠카 회사를 설립 한 Ferdinand Porsche는 1898 년에 P1이라는 전기 자동차를 만들었습니다. 거의 같은시기에 그는 전기와 가스 엔진으로 구동되는 차량 인 세계 최초의 하이브리드 전기 자동차를 만들었습니다. 세계에서 가장 많은 발명가 중 한 명인 Thomas Edison은 전기 자동차를 생각했습니다. 우수한 기술이었고 더 나은 전기 자동차 배터리를 만들기 위해 노력했습니다.Wired에 따르면 Edison과 친구였던 Henry Ford도 Edison과 파트너 관계를 맺고 1914 년 저가 전기 자동차 옵션을 모색했습니다.
그러나 문제를 해결 한 것은 Henry Ford의 대량 생산 모델 T였습니다. 전기 자동차에 타격. 1908 년에 소개 된 Model T는 가솔린 구동 자동차를 널리 사용 가능하고 저렴하게 만들었습니다. 1912 년까지 가솔린 자동차의 가격은 650 달러에 불과했지만 전기 로드스터는 1,750 달러에 판매되었습니다. 같은 해 Charles Kettering은 전기 시동기를 출시하여 수동 크랭크의 필요성을 없애고 가솔린 구동 차량 판매를 늘 렸습니다.
다른 개발도 전기 자동차의 감소에 기여했습니다. 1920 년대까지 미국은 도시를 연결하는 더 나은 도로 시스템을 갖게되었고 미국인들은 나가서 탐험하기를 원했습니다. 텍사스 원유가 발견됨에 따라 가스가 저렴 해지고 시골 미국인들이 쉽게 구할 수있게되었고 주유소가 전국에 나타나기 시작했습니다. 그에 비해 당시 도시 밖에서 전기를 사용하는 미국인은 거의 없었습니다. 결국 전기 자동차는 1935 년에 거의 사라졌습니다.
가스 부족으로 전기 자동차에 대한 관심이 촉발되었습니다.
향후 30 년 동안 전기 자동차는 일종의 암흑기에 접어 들었습니다. 기술 발전이 거의 없습니다. 저렴하고 풍부한 휘발유와 내연 기관의 지속적인 개선으로 인해 대체 연료 차량에 대한 수요가 제한되었습니다.
1960 년대 말과 1970 년대 초로 빠르게 진행되었습니다. 급등하는 유가와 휘발유 부족 (1973 년 아랍 석유 금수 조치로 정점을 찍음)은 미국의 해외 석유 의존도를 낮추고 국내 연료 공급원을 찾는 데 대한 관심을 증가 시켰습니다. 의회는 1976 년의 전기 및 하이브리드 자동차 연구, 개발 및 시범 법을 주목하고 통과시켜 에너지 부서가 전기 및 하이브리드 자동차의 연구 개발을 지원하도록 승인했습니다.
동시에 많은 크고 작은 소형 자동차 제조업체는 전기 자동차를 포함한 대체 연료 차량에 대한 옵션을 모색하기 시작했습니다. 예를 들어, 제너럴 모터스는 1973 년 환경 보호청의 저공해 전력 시스템 개발에 관한 제 1 회 심포지엄에서 전시 한 도시 전기 자동차의 프로토 타입을 개발했고, 미국 자동차 회사는 미국 우정청이 사용하는 전기 배달 지프를 생산했습니다. 1975 년 테스트 프로그램. NASA조차도 전기 Lunar Rover가 1971 년 달에서 달을 주행 한 최초의 유인 차량이되었을 때 전기 자동차의 위상을 높이는 데 도움을주었습니다.
그러나 1970 년대에 개발 및 생산 된 차량은 여전히 단점을 가지고 있습니다. 가솔린 구동 자동차에. 이 기간 동안 전기 자동차는 성능이 제한되어있었습니다. 일반적으로 시속 45 마일의 속도로 최고 속도를 냈습니다. 일반적인 주행 거리는 재충전이 필요하기 전에 40 마일로 제한되었습니다.
전기 자동차를 앞으로 나아가게하는 환경 문제
다시 빨리 감기-이번에는 1990 년대로. 1970 년대의 긴 가스 라인 이후 20 년 동안 전기 자동차에 대한 관심은 거의 사라졌습니다. 그러나 새로운 연방 및 주 규정이 상황을 바꾸기 시작합니다. 1990 년 청정 공기 법 개정안과 1992 년 에너지 정책 법 (캘리포니아 대기 자원위원회에서 발표 한 새로운 교통 배출 규정 포함)의 통과는 미국에서 전기 자동차에 대한 새로운 관심을 불러 일으켰습니다.
이번에 자동차 제조업체는 인기있는 일부 자동차 모델을 전기 자동차로 수정하기 시작했습니다. 즉, 전기 자동차는 이제 가솔린 자동차에 훨씬 더 가까운 속도와 성능을 달성했으며, 그중 많은 자동차는 주행 거리가 60 마일이었습니다.
이 기간 동안 가장 잘 알려진 전기 자동차 중 하나는 GM입니다. EV1, 2006 년 다큐멘터리 Who Killed the Electric Car? GM은 기존 차량을 수정하는 대신 처음부터 EV1을 설계하고 개발했습니다. 80 마일의 범위와 단 7 초 만에 시속 0 ~ 50 마일까지 가속 할 수있는 능력을 갖춘 EV1은 빠르게 컬트 추종자를 얻었습니다. 그러나 높은 생산 비용으로 인해 EV1은 결코 상업적으로 사용할 수 없었으며 GM은 2001 년에 EV1을 중단했습니다.
1990 년대 후반 경제가 호황을 누리고 중산층이 성장하고 가스 가격이 낮아짐에 따라 많은 소비자가 그렇지 않았습니다. 연료 효율이 높은 차량에 대해 걱정하지 마십시오. 현재 전기 자동차에 대한 대중의 관심은 많지 않았지만 에너지 부서의 지원을받는 과학자와 엔지니어들은 배터리를 포함한 전기 자동차 기술을 개선하기 위해 노력하고있었습니다.
전기 자동차의 새로운 시작
20 세기 하반기 전기 자동차 산업의 모든 시작과 끝이 기술의 가능성을 세계에 보여 주었지만 전기 자동차의 진정한 부활은 그렇지 않았습니다. 21 세기가 시작될 때까지는 일어나지 않습니다. 누구에게 물어 보느냐에 따라 오늘날 전기 자동차에 대한 관심을 불러 일으킨 두 가지 이벤트 중 하나였습니다.
많은 사람들이 제안한 첫 번째 전환점은 Toyota Prius의 도입이었습니다. 1997 년 일본에서 출시 된 프리우스는 세계 최초의 양산 하이브리드 전기 자동차가되었습니다. 2000 년에 Prius는 전 세계적으로 출시되었으며 유명 인사들과 함께 즉각적인 성공을 거두며 자동차의 위상을 높이는 데 기여했습니다. Prius를 현실로 만들기 위해 Toyota는 에너지 부서의 연구에서 지원 한 기술인 니켈 금속 수 소화물 배터리를 사용했습니다. 그 이후로 휘발유 가격 상승과 탄소 오염에 대한 우려가 커지면서 Prius는 지난 10 년 동안 전 세계적으로 베스트셀러 하이브리드가되었습니다.
(역사적 각주 : Prius가 미국에 도입되기 전에 Honda는 1999 년 Insight 하이브리드를 출시하여 1900 년대 초 이후 미국에서 판매 된 최초의 하이브리드가되었습니다.)
전기 자동차를 재편하는 데 도움이 된 또 다른 이벤트는 2006 년 소규모 실리콘 밸리 스타트 업인 Tesla가 발표 한 것입니다. Motors는 한 번의 충전으로 200 마일 이상을 주행 할 수있는 고급 전기 스포츠카를 생산하기 시작했습니다. 2010 년에 Tesla는 캘리포니아에 제조 시설을 설립하기 위해 에너지 부 대출 프로그램 사무소로부터 4 억 4,500 만 달러의 대출을 받았습니다.이 대출은 Tesla가 9 년 일찍 상환 한 대출입니다. 그 후 짧은 시간 내에 Tesla는 자동차로 큰 호평을 받았으며 캘리포니아에서 가장 큰 자동차 산업 고용주가되었습니다.
Tesla의 발표와 그에 따른 성공은 많은 대형 자동차 제조업체가 자체 전기 자동차 작업을 가속화하도록 촉발 시켰습니다. . 2010 년 말 Chevy Volt와 Nissan LEAF가 미국 시장에 출시되었습니다. 최초의 상용 플러그인 하이브리드 인 Volt는 배터리가 고갈되면 전기 드라이브를 보완하는 가솔린 엔진을 갖추고있어 소비자가 대부분의 여행을 전기로 운전하고 차량 범위를 확장하기 위해 가솔린을 사용할 수 있습니다. 이에 비해 LEAF는 완전 전기 자동차 (종종 배터리 전기 자동차, 전기 자동차 또는 간단히 EV라고 함)이므로 전기 모터로만 구동됩니다.
Over the 그 후 몇 년 동안 다른 자동차 제조업체들이 미국에서 전기 자동차를 출시하기 시작했습니다. 그러나 소비자는 전기 자동차의 초기 문제 중 하나 인 이동 중에 차량을 충전해야하는 문제에 여전히 직면 해있었습니다. 복구 법을 통해 에너지 부서는 전국적으로 충전 인프라를 구축하는 데 1 억 1,500 만 달러 이상을 투자하여 전국에 18,000 개 이상의 주거용, 상업용 및 공용 충전기를 설치했습니다. 자동차 제조업체와 기타 민간 기업도 미국의 주요 위치에 자체 충전기를 설치하여 오늘날의 총 공공 전기 자동차 충전기를 20,000 개가 넘는 충전 콘센트가있는 8,000 개 이상의 다른 위치로 가져 왔습니다.
동시에 에너지 부서의 차량 기술 사무소에서 지원하는 새로운 배터리 기술이 시장에 출시되기 시작하여 플러그인 전기 자동차의 범위를 개선하는 데 도움이되었습니다. 거의 모든 1 세대 하이브리드의 배터리 기술 외에도, 부서의 연구는 Volt에 사용되는 리튬 이온 배터리 기술을 개발하는 데 도움이되었습니다. 최근에는 배터리 연구 및 개발에 대한 부서의 투자로 지난 4 년 동안 전기 자동차 배터리 비용을 50 % 절감하는 동시에 차량 배터리 성능 (즉, 전력, 에너지 및 내구성)을 개선하는 데 도움이되었습니다. 전기 자동차의 가격을 낮추어 소비자에게 더 저렴한 가격으로 제공합니다.
이제 소비자는 전기 자동차를 구매할 때 그 어느 때보 다 더 많은 선택권을 갖게됩니다. 오늘날에는 플러그인 전기 23 개와 하이브리드 모델 36 개가 있습니다. 2 인승 Smart ED에서 중형 Ford C-Max Energi, BMW i3 럭셔리 SUV에 이르기까지 다양한 크기로 제공됩니다. 휘발유 가격이 계속 상승하고 전기 자동차 가격이 계속 하락함에 따라 전기 자동차가 증가하고 있습니다. 현재 미국에서는 234,000 개 이상의 플러그인 전기 자동차와 330 만 대의 하이브리드 차량이 인기를 끌고 있습니다.
전기 자동차의 미래
어디에 있는지 알기 어렵습니다. 미래는 전기 v를 취할 것입니다 차량이지만 더 지속 가능한 미래를 만들 수있는 많은 잠재력을 가지고 있다는 것은 분명합니다. 현재의 기술 조합을 사용하여 미국의 모든 경량 차량을 하이브리드 또는 플러그인 전기 자동차로 전환하면 해외 석유 의존도를 30 ~ 60 %까지 줄이고 운송 부문의 탄소 오염을 다음과 같이 낮출 수 있습니다. 20 %까지.
이러한 배출량 절감을 돕기 위해 오바마 대통령은 2012 년에 EV Everywhere Grand Challenge를 시작했습니다. 이는 미국에서 가장 뛰어난 과학자, 엔지니어 및 기업이 플러그인 전기 자동차는 2022 년까지 오늘날의 가솔린 구동 자동차만큼 저렴합니다.배터리 측면에서 아르곤 국립 연구소의 에너지 저장 연구를위한 부서의 합동 센터는 배터리의 대규모 개선을 방해하는 가장 큰 과학 및 기술 장벽을 극복하기 위해 노력하고 있습니다.
그리고 부서의 고급 연구 프로젝트 기관 -에너지 (ARPA-E)는 전기 자동차에 대한 생각을 바꿀 수있는 획기적인 기술을 발전시키고 있습니다. 한 번의 충전으로 더 발전 할 수있는 새로운 유형의 배터리에 대한 투자에서 전기 모터에 중요한 재료에 대한 비용 효율적인 대안에 이르기까지 ARPA-E의 프로젝트는 전기 자동차를 변화시킬 수 있습니다.
결국 도로 전기 자동차가 미래에 어떤 상황에 처하게 될지는 시간 만이 알 수 있습니다.
차이점은 무엇인가요?
- 하이브리드 전기 자동차 (또는 줄여서 HEV)는 전원을 꽂을 수는 없지만 전기 구동 시스템과 배터리가있는 차량입니다. . 구동 에너지는 액체 연료에서만 나옵니다. 하이브리드의 역사에 대해 알아보십시오. 세계 최초의 자동차부터 세계에서 가장 많이 팔리는 자동차에 이르기까지
- 플러그인 하이브리드 전기 자동차 (PHEV라고도 함)는 플러그가있는 자동차입니다. 기능이 있으며 배터리 또는 액체 연료에서 주행하는 데 에너지를 사용할 수 있습니다. 최초의 상용 플러그인 하이브리드에 대해 읽어보십시오.
- 모든 전기 자동차 (종종 배터리-전기 자동차, 전기 자동차, EV 또는 AEV라고도 함)는 배터리로 완전히 운전할 수 있으며 충전하려면 전원을 연결해야합니다. 전기 자동차의 진화를 탐구하여 초기 인기에서 중세 시대에 이르기까지 오늘날의 부활에 이르기까지 모든 것을 포괄합니다.
- 플러그인 전기 자동차 (또는 PEV)는 연결 가능한 모든 차량입니다. 플러그인 하이브리드 또는 완전 전기 자동차). 플러그인 전기 자동차가 더 지속 가능한 미래를 만드는 데 어떻게 도움이되는지 알아보십시오.