สิ่งที่ถูกลืมในยุควิกฤตน้ำมัน: ทำไมรถยนต์ไฟฟ้ายุคทศวรรษ 70 ถึงไม่ประสบความสำเร็จ?

แชร์หน้านี้
ทำไมรถยนต์ไฟฟ้ายุคทศวรรษ 1970 ถึงไม่ประสบความสำเร็จ? คำตอบสั้น ๆ คือ: ความชั่วคราวของวิกฤตน้ำมัน เพดานทางกายภาพของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด และข้อบกพร่องด้านความปลอดภัย/คุณภาพ ล้วนเข้ามามีบทบาทพร้อมกัน ยานพาหนะอย่าง CitiCar จับคู่แนวคิดที่ถูกต้องเข้ากับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่ยังไม่เป็นรูปเป็นร่าง และตลาดที่น้ำมันเบนซินกลับมาถูกอีกครั้ง ผลลัพธ์คือรุ่นรถที่ถูกลืมไปจนถึงการปฏิวัติลิเธียม-ไอออน
จุดเด่น
- ราคาน้ำมันพุ่งขึ้นราว 350% จากการห้ามส่งออกน้ำมันปี 1973 แถวคิวหน้าปั๊มน้ำมันทำให้รถยนต์ไฟฟ้ากลับมาเป็นที่จับตาอีกครั้ง
- Sebring-Vanguard CitiCar: ผลิตได้ประมาณ 2,300 คันระหว่างปี 1974-1977 และรวมทุกรุ่นย่อยได้ 4,444 คัน
- ระยะทางราว 64 กม. ความเร็วสูงสุดรุ่น 36V ที่ 25-28 mph และรุ่น 48V ที่ 34-38 mph
- CitiCar เป็นรถยนต์ไฟฟ้าขายดีที่สุดของอเมริกาเหนือหลังสงคราม จนกระทั่ง Nissan Leaf แซงไปในปี 2011
โอกาสที่เกิดจากแถวคิวน้ำมัน: วิกฤตน้ำมันปี 1973
ในเดือนตุลาคม 1973 OAPEC ได้ห้ามส่งออกน้ำมันไปยังประเทศที่สนับสนุนอิสราเอลในสงครามโยมคิปปูร์ ราคาพุ่งขึ้นสู่จุดสูงสุดเป็นประวัติการณ์ ปั๊มน้ำมันถูกซื้อจนหมดสต็อก และราคาน้ำมันดิบเพิ่มขึ้นราว 350% จากการห้ามส่งออกของ OPEC วิกฤตพลังงานกลายเป็นแกนกลางของภาวะเศรษฐกิจถดถอยในทศวรรษ 1970 และนโยบายพลังงานของรัฐบาลกลางกลายเป็นวาระทางการเมืองอันดับต้นเป็นครั้งแรก
อุตสาหกรรมยานยนต์ตกอยู่กลางเงาะแห่งแรงสั่นสะเทือนนี้พอดี ยอดขายรถสมรรถนะสูงพังทลาย ผู้ผลิตบางรายล้มละลาย แต่เช่นเดียวกับวิกฤตทุกครั้ง ช่องว่างก็เปิดออก: บริษัทผู้ประกอบการที่จะผลิตยานพาหนะขนาดเล็ก เรียบง่าย และไฟฟ้า ได้ผุดขึ้นเป็นชุด โปรไฟล์รูปลิ่มไฟเบอร์กลาสของผู้ประกอบการเคยเป็นผู้จำหน่ายรถในฟลอริด้า แนวทางรถจิ๋วของบ้านดีไซน์ในอิตาลี และต้นแบบขนาดครึ่งในห้องแล็บของดีทรอยต์ ล้วนเกิดจากคลื่นลูกเดียวกัน
ปัญหาคือการทดลองเหล่านี้ทั้งหมดต้องเดินไปในทางเดินทางกายภาพที่แคบเดียวกัน: วิธีเดียวที่สมเหตุสมผลในการเก็บรักษาพลังงานในเวลานั้นยังคงเป็นแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด มวลของตะกั่วและกรดกำมะถันที่จำเป็นสำหรับระยะทางที่เพียงพอ มีมากกว่าที่ยานพาหนะจะบรรทุกได้ วิกฤตได้เปิดตลาดให้แนวคิดเหล่านี้แล้ว แต่เทคโนโลยียังไม่สามารถแบกน้ำหนักที่จะพยุงพวกมันเอาไว้ได้
Sebring-Vanguard CitiCar: จากรากฐานรถกอล์ฟสู่ยอดขายที่ทำลายสถิติ
ผู้สร้าง CitiCar คือ Robert G. "Bob" Beaumont ผู้ขายรถที่ริเริ่มแนวคิดนี้ด้วยสัญชาตญาณทางการค้า การออกแบบได้แรงบันดาลใจจากรถกอล์ฟ Club Car ขนาดเล็กโปรไฟล์รูปลิ่มของ Jim Muir โครงเป็นท่ออะลูมิเนียมเชิงพาณิชย์การบินที่เชื่อมด้วยการเชื่อม และแผงพลาสติก Cycolac หรือ ABS ติดตั้งอยู่ด้านบน กระจกเรียบ ที่นั่งสองตัว ไม่มีการตกแต่งใด ๆ ยานพาหนะลำแรกออกจำหน่ายในปี 1974 ในชื่อ Vanguard Coupe และเมื่อยอดขายอ่อนแอ จึงถูกวางตำแหน่งใหม่ในชื่อ CitiCar ในปีเดียวกัน
ตัวเลขแสดงให้เห็นเพดานทางเทคโนโลยีในยุคนั้นอย่างชัดเจน:
| คุณสมบัติ | SV-36 (รุ่นแรก) | SV-48 (หลังเดือนธันวาคม 1974) |
|---|---|---|
| มอเตอร์ | DC แบบซีรีส์ 2.5 hp (GE/Baldor) | GE DC แบบซีรีส์ 3.5 hp |
| แบตเตอรี่ | 36V (ตะกั่ว-กรด 6x6V) | 48V (ตะกั่ว-กรด 8x6V) |
| ความเร็วสูงสุด | 25-28 mph | 34-38 mph |
| ระยะทาง | ประมาณ 40 ไมล์ (64 กม.) | |
| 0-25 mph | 6.2 วินาที | |
| น้ำหนักแห้ง | ประมาณ 591 กก. | |
| ความยาว | ประมาณ 2.437 มม. | |
แม้กระนั้นตัวเลขยอดขายก็น่าประหลาดใจ ผลิต CitiCar ได้ประมาณ 2.300 คันจนถึงปี 1977 รวมทุกรุ่นรวมถึง Comuta-Car แล้วมีจำนวนถึง 4.444 คัน การกำหนดราคาถูกปรับให้สามารถแข่งขันกับ Volkswagen Beetle ได้ และในปี 1976 Sebring-Vanguard ได้รับการนับว่าเป็นผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่อันดับหกของสหรัฐฯ รองจาก GM, Ford, Chrysler, AMC และ Checker Motors - อยู่เหนือกว่า Excalibur และ Avanti
ทำไม CitiCar ถึงไม่ประสบความสำเร็จ? จุดตัดของความล้มเหลวสามประการ

คุณภาพการประกอบและจุดอ่อนด้านความปลอดภัย
ปัญหาภาพลักษณ์ของยานพาหนะคันนี้ถูกจารึกไว้ด้วยบทสรุปคำเดียว: ในยุคนั้น CitiCar ถูกมองว่าเป็นรถกอล์ฟที่ถูกดัดแปลงให้เป็นรถยนต์ ปัญหาที่จับต้องได้มากกว่านั้นคือตัวถัง ตามการประเมินในสื่อของยุคนั้น ยานพาหนะมีความต้านทานการบดอัดด้านความปลอดภัยจากการชนเท่ากับ "กล่องเบียร์"
CitiCar มีความต้านทานการบดอัดเท่ากล่องเบียร์
ในรถสองที่นั่ง น้ำหนัก 591 กิโลกรัม ที่เคลือบด้วยพลาสติก ความกังวลด้านความปลอดภัยไม่ใช่แค่เรื่องการรับรู้เท่านั้น การที่ Comuta-Car รุ่นต่อมาต้องเพิ่มโครงสร้างเสริมเพื่อให้เข้าใกล้มาตรฐาน DOT ได้ แสดงให้เห็นว่ามันตามหลังมาแค่ไหน
เพดานของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด
ปัจจัยจำกัดทางเทคนิคนั้นชัดเจน: แบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดมีน้ำหนักมาก ความหนาแน่นพลังงานต่ำ และอายุการใช้งานจำกัด ระยะทาง 50 ไมล์ในวันที่ดี และในการใช้งานทั่วไปลดลงต่ำกว่า 40 ไมล์ ความเร็วในกรณีส่วนใหญ่อยู่ต่ำกว่า 45 mph และมอเตอร์มักถูกนำมาจากรถกอล์ฟ มวลของตะกั่วและกรดที่จำเป็นสำหรับการกักเก็บพลังงานกินระยะทางและความสามารถในการบรรทุกของยานพาหนะไปพร้อมกัน นี่ไม่ใช่การตั้งค่าที่แก้ไขได้ด้วยวิศวกรรม แต่เป็นเพดานที่ต้องการการเปลี่ยนแปลงทางเคมี
การกลับมาของน้ำมันเบนซิน
บางทีการล้มที่ร้ายแรงที่สุดอาจมาจากตารางราคา: เมื่อราคาน้ำมันเบนซินลดลงหลังวิกฤต ความสนใจในการซื้อก็ดับลงเกือบทันที บริษัทไม่เคยขายรถได้เกิน 5.000 คันเลย CitiCar รุ่นสุดท้ายผลิตโดยบริษัทผู้สืบทอดเพียงในปี 1982 เท่านั้น ยานพาหนะที่ซื้อด้วยแรงจูงใจทางเศรษฐกิจระยะสั้น ก็สูญเสียตลาดไปเมื่อแรงจูงใจนั้นหายไป
Zagato Zele: ความเบี่ยงเบนทางไฟฟ้าของตำนานการออกแบบ
การทดลองครั้งเดียวกันนี้ในฝั่งยุโรปมาจากอิตาลี Zagato ที่ขึ้นชื่อด้านความงามและประสิทธิภาพ ได้เปิดตัว Zele 1000 ในงาน Geneva Motor Show ปี 1972 ในฐานะ "ยานพาหนะเมืองที่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเป็นศูนย์" การผลิตเริ่มต้นในปี 1974 และดำเนินต่อระหว่างปี 1974-1976 นี่เป็นความเบี่ยงเบนที่ผิดปกติจากธรรมเนียมของบริษัท: ด้วยความยาว 77 นิ้ว (ประมาณ 2 เมตร) Zele เป็นไมโครโมบิลที่เล็กกว่า CitiCar เสียอีก
ในตลาดสหรัฐฯ Zele ซึ่งวางขายในชื่อ Elcar ผลิตได้ทั้งหมดเพียง ประมาณ 500 คัน เท่านั้น Zele 2000 ที่นำเสนอตั้งแต่ปี 1975 สัญญาความเร็วเพิ่มอีก 10 mph และให้ระยะทาง 50 ไมล์ - นั่นคือสมการพื้นฐานไม่เปลี่ยนแปลงเลย: แพ็กตะกั่ว-กรด ระยะทางสั้น ความเร็วในเมือง ตัวอย่าง Zagato ชี้ชัดว่า: อัจฉริยภาพด้านการออกแบบไม่สามารถชดเชยความหนาแน่นของพลังงานในแบตเตอรี่ได้
การทดลองของดีทรอยต์และการทดสอบของ NASA
ผู้เล่นรายใหญ่ก็ไม่ได้นิ่งเฉย แต่ไม่เคยเข้าใกล้สายการผลิตเลย GM ผลิตต้นแบบ Electrovair I และ Electrovair II ที่ใช้พื้นฐานจาก Corvair ในช่วงต้นและกลางทศวรรษ 1960; งานพัฒนายานยนต์ไฟฟ้าดำเนินการที่ General Electric ตลอดทศวรรษ 1970 อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าตลอดทศวรรษส่วนใหญ่หยุดชะงัก - รถยนต์ที่ผลิตในสหรัฐอเมริกา มากกว่า 80% ใช้เครื่องยนต์ V8
การประเมินที่เป็นระบบที่สุดในยุคนั้นมาจาก NASA: รายงานที่เผยแพร่ใน ตุลาคม 1976 บันทึกผลการทดสอบพื้นฐานของ EVA Metro Sedan, Citi-Car, JET Industries Electra-Van, CDA Town Car และ Otis P-500 Van นั่นคือ รุ่น proto-EV กลายเป็นฐานข้อมูลการทดสอบ - ถูกนำไปวัดแทนที่จะใช้วิ่งบนถนน
Comuta-Car: ลมหายใจสุดท้ายและรุ่นบริการไปรษณีย์
Commuter Vehicles ที่ซื้อกิจการ Sebring-Vanguard เปลี่ยนชื่อการออกแบบเป็น Comuta-Car และเริ่มการผลิตในปี 1979 ยานพาหนะนี้ยาวกว่า CitiCar ประมาณ 16 นิ้ว (410 มม.) แบตเตอรี่ถูกย้ายจากใต้ที่นั่งไปยังกล่องหลังกันชน และมีการเพิ่มโครงสร้างเสริมเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน DOT ระหว่างปี 1979–1982 มีการผลิต Comuta-Car และ Van ประมาณ 2,144 คัน
รุ่นที่น่าสนใจที่สุดคือ Postal Comuta-Van พวงมาลัยขวาที่ผลิตสำหรับบริการไปรษณีย์สหรัฐอเมริกา: ความยาว 142 นิ้ว เครื่องยนต์ 12 แรงม้า แบตเตอรี่ 72V และเกียร์ 3 สปีด เส้นทางคงที่ ระยะทางสั้น และการชาร์จตอนกลางคืน - นี่คือโปรไฟล์การใช้งานเพียงอย่างเดียวที่ตะกั่ว-กรดทำได้ ยานพาหนะผลิตโรงงานคันสุดท้ายที่ทราบคือกระบะ 72V DC สั่งพิเศษไม่มีหมายเลขซีเรียล ที่ออกจากโรงงานในปี 1986
เส้นทางสู่ EV1: รากฐานที่ความล้มเหลวเตรียมไว้
รุ่นยุค 70s ตายไปในตลาด แต่ยังคงมีชีวิตอยู่ในรูปของความรู้ เริ่มต้นในปี 1996 GM ผลิต EV1 ที่พัฒนาร่วมกับ AeroVironment - รถยนต์ไฟฟ้าสมัยใหม่คันแรกที่ออกแบบมาเพื่อตลาดมวลชน จากยอดผลิตทั้งหมด 1,117 คัน ส่วนใหญ่ถูกให้เช่า ทีม EV1 ต้องประดิษฐ์เทคโนโลยีหลายอย่างที่แพร่หลายใน EV ปัจจุบันขึ้นมาจากศูนย์; นั่นคือความล้มเหลวที่รุ่น CitiCar บันทึกไว้ - การจัดการความร้อน ระยะทาง อิเล็กทรอนิกส์ควบคุม - กลายเป็นวาระทางวิศวกรรมโดยตรง
จุดจบของ EV1 ก็ให้บทเรียนเช่นกัน: ต้นทุนการผลิตและบำรุงรักษาที่สูง ต้นทุนแบตเตอรี่ และการไม่มาถึงของกฎระเบียบการปล่อยมลพิษที่เข้มงวดตามที่คาดหวัง ทำให้โครงการจบลง; GM ทำลายยานพาหนะทั้งหมดโดยอ้างเหตุผลเรื่องการจัดหาอะไหล่ จุดพลิกผันที่แท้จริงมาจากเคมี: ในปี 2008 Tesla Roadster เป็นรถยนต์ไฟฟ้าผลิตแบบอนุกรมคันแรกที่ใช้ถนนหลวงได้ตามกฎหมายและใช้เซลล์ลิเทียม-ไอออน โดยให้ระยะทางเกิน 200 ไมล์ - เพดานที่ตะกั่ว-กรดบังคับมาหลายทศวรรษยกลิกไปด้วยการเปลี่ยนเซลล์ ส่วนโปรไฟล์รูปลิ่ม ระบบส่งกำลังไฟฟ้า และห้องโดยสารแบบมินิมอลของ CitiCar ถูกมองว่าเป็น "ทางตันเชิงวิวัฒนาการ"; ไม่มีใครนำเกณฑ์ทั้งสามข้อนี้กลับมาในรถคันเดียวได้อีกเลยจนถึงปี 2019
บทเรียนวิศวกรรมจากยุคมืด
ความล้มเหลวของ EV ยุคแรกในทศวรรษ 70 ไม่สามารถสรุปได้ด้วยสาเหตุเพียงข้อเดียว และนี่คือส่วนสำคัญที่สุดของเรื่องราวนี้ คุณภาพงานประกอบและช่องโหว่ด้านความปลอดภัยได้กัดกร่อนดีมานด์ ราคาน้ำมันที่ถูกลงทำให้แรงจูงใจในการซื้อหายวับไป แต่ไม่มีอะไรเลยที่จะทำให้รถตายได้หากไม่มีเพดานความหนาแน่นพลังงานของแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด ระยะทาง 40 ไมล์เป็นเพียงปัญหาการปรับแต่ง ไม่ใช่ปัญหาทางเคมี
เมื่อมองย้อนกลับไปวันนี้ รุ่นนี้ได้ทิ้งสิ่งสองอย่างไว้: ฐานข้อมูลที่วัดผลได้อย่างเป็นระบบ และบทเรียนด้านตลาด - ยานยนต์ไฟฟ้าจะอยู่รอดได้ด้วยการเปลี่ยนแปลงอย่างถาวรของสมการระยะทางและต้นทุน ไม่ใช่ด้วยแรงจูงใจชั่วคราวอย่างราคาพลังงาน เมื่อลิเธียม-ไอออนเปลี่ยนสมการนั้น เส้นทางสู่ EV1 ก็ถูกเปิดออก
แหล่งข้อมูลอ้างอิง
- CitiCar - Wikipedia
- 1974 Vanguard-Sebring CitiCar - The History of the Electric Car, TIME
- The First Cybertruck? A 100% Electric 1980 "CitiCar" - Silodrome
- The Henry Ford - CitiCar
- Zagato Zele - Wikipedia
- เรื่องราวของ Zagato Zele - Below The Radar
- General Motors EV1 - Wikipedia
- รถยนต์ไฟฟ้า EV1 - National Museum of American History
- วิกฤตพลังงาน - National Museum of American History
- มรดกของวิกฤตพลังงานทศวรรษ 1970 - US National Archives
- ทำไมรถยนต์ไฟฟ้ายุคแรกจึงแพ้การแข่งขัน - UPS Battery Center
- วิศวกรรมและประวัติศาสตร์รถยนต์ไฟฟ้า - Edison Tech Center
- อะไรเกิดขึ้นกับ GM EV1 - OPB
- ขับเคลื่อนอนาคต ในวันวานและวันนี้: เรื่องราวของ EV1 - GM News
- Tesla Roadster (รุ่นแรก) - Wikipedia