人們總以為汽車世界里從來(lái)只有汽油引擎。畢竟燃油車統(tǒng)治了那么多年,早期的車子還能有什么不同?但真相是,汽車時(shí)代的開端遠(yuǎn)比想象中多元——電動(dòng)車不僅存在,還有配套的充電網(wǎng)絡(luò)。沒錯(cuò),雖然電動(dòng)車到21世紀(jì)才真正爆發(fā),但它的歷史比你想象的古老得多。1900年代的司機(jī)們就已經(jīng)開著電動(dòng)車滿城跑,有電動(dòng)車的地方,自然就有充電樁。
照片里這臺(tái)設(shè)備出自通用電氣之手,正式名稱叫汞弧整流器。它的工作原理是把交流電送進(jìn)一根玻璃管,管里裝著氣化汞,電流穿過之后就變成了直流電,直接給電動(dòng)車的電池充電。畫面中的女士正在給一輛Columbia Mark 68 Victrola充電,她面前的操控面板可以調(diào)節(jié)功率大小。
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這類充電樁裝得到處都是——家里、商鋪、公共停車場(chǎng),支撐起了20世紀(jì)初的電動(dòng)車熱潮。21世紀(jì)的充電樁當(dāng)然進(jìn)步了很多,但核心架構(gòu)其實(shí)沒變,回頭看這些老照片,有種奇妙的穿越感。
從交流到直流,百年未變的底層邏輯
電動(dòng)車充電技術(shù)在某些方面天翻地覆,在另一些方面卻原地踏步。最核心的環(huán)節(jié)始終是交流轉(zhuǎn)直流,這一點(diǎn)至今沒變。區(qū)別在于,過去是充電樁自己完成轉(zhuǎn)換,現(xiàn)在則是交給車載充電器來(lái)處理。
充電速度也驚人地相似。老充電樁要充幾小時(shí)到一整天,現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)充電樁從零充滿同樣需要幾小時(shí)甚至更久,具體取決于功率。只有快充樁能直接把直流電輸進(jìn)電池,把壓縮到一小時(shí)以內(nèi)。
供電方式倒是變了。汞弧整流器直接連到鉛酸電池的負(fù)極,現(xiàn)在則用專用充電接口。另一個(gè)消失的技術(shù)是換電——1900年代很常見,通用電氣就做過生意,幫司機(jī)把舊電池?fù)Q成新的,按次收費(fèi)。如今主流電動(dòng)車還不支持換電,雖然Stellantis等公司嘗試過,效果只能說一般。
電動(dòng)車為什么輸了第一次戰(zhàn)爭(zhēng)
電動(dòng)車在1900年代和1910年代絕不是曇花一現(xiàn)。據(jù)1900年美國(guó)人口普查數(shù)據(jù),當(dāng)年登記的電動(dòng)車有1575輛——這數(shù)字在當(dāng)時(shí)已經(jīng)不算小眾。它們安靜、干凈、不需要手搖啟動(dòng),在城市里尤其受歡迎。
但汽油車有幾個(gè)致命優(yōu)勢(shì)。首先是續(xù)航:早期電動(dòng)車只能跑幾十英里,燃油車加滿油能跑更遠(yuǎn)。其次是速度:公路網(wǎng)絡(luò)逐漸向外延伸,人們想要更快的車。最重要的是成本:福特T型車把價(jià)格打到平民水平,電動(dòng)車卻始終是奢侈品。
充電基礎(chǔ)設(shè)施的局限也是硬傷。雖然充電樁存在,但分布遠(yuǎn)不及加油站靈活。一旦離開城市,電動(dòng)車就寸步難行。到1920年代,電動(dòng)車基本退出主流市場(chǎng),汞弧整流器也隨之成為歷史遺跡。
輪回中的啟示
看這些老照片,最有趣的不是技術(shù)有多原始,而是問題有多熟悉。續(xù)航焦慮、充電網(wǎng)絡(luò)、成本門檻——今天電動(dòng)車行業(yè)討論的議題,一百年前的人就爭(zhēng)論過了。
通用電氣當(dāng)年沒做成的換電模式,蔚來(lái)們正在中國(guó)大規(guī)模驗(yàn)證。汞弧整流器里的玻璃管和汞蒸氣,換成了碳化硅和氮化鎵。但把電網(wǎng)的交流電變成電池能吃的直流電,這個(gè)基本需求從未改變。
歷史沒有簡(jiǎn)單重復(fù),但確實(shí)押著相似的韻腳。1900年代的充電樁看起來(lái) strangely modern,或許不是因?yàn)樵O(shè)計(jì)超前,而是因?yàn)殡妱?dòng)車要解決的問題,從來(lái)都一樣。
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