汽油浪潮中被遗忘的尝试:70年代的电动车为何没有流行起来?

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1970年代的电动车为何没能成功?简短的答案是:石油危机的短暂性、铅酸电池的物理天花板以及安全和质量缺陷同时爆发.像CitiCar这样的车型将一个正确的想法与尚未成熟的电池技术以及汽油重新变得廉价的市场结合在一起;结果就是一个直到锂离子革命之前一直被遗忘的时代.
要点速览
- 1973 年的禁运使石油价格上涨约 350% ;加油站的排队让电动车重新进入公众视野.
- Sebring-Vanguard CitiCar: 1974-1977 年间生产约2,300辆,所有型号合计 4,444 辆.
- 续航大约 64 km,最高时速36V版本为 25-28 mph,48V版本为 34-38 mph.
- CitiCar 直到2011年被Nissan Leaf超越之前,一直是战后北美销量最高的电动车.
加油队伍带来的机遇:1973年石油危机
1973年10月,OAPEC对支持以色列参加赎罪日战争的国家实施石油禁运.油价飙升至历史高点,加油站汽油被一抢而空,随着OPEC禁运的实施,原油价格上升约 350% .能源危机成为1970年代经济衰退的核心,联邦能源政策首次成为重大的政治优先事项.
汽车行业正处于这场冲击的中心.高性能车辆的销量崩溃,一些制造商破产.但正如每次危机一样,缺口也随之出现:一批能够生产小型、简单和电动车辆的创业公司涌现.佛罗里达州一家经销商出身的创业者推出的玻璃纤维楔形车身、意大利一家设计工作室的微型车方案以及底特律的半尺寸实验室原型车都诞生于同一浪潮.
问题在于,所有这些尝试都必须在同一条狭窄的物理通道中前行:储存能量的唯一可行方式仍然是铅酸电池.要达到足够的续航所需的铅和硫酸的质量,超出了车辆所能承载的范围.危机为这些想法打开了市场;但技术还不足以支撑它们站稳脚跟.
Sebring-Vanguard CitiCar: 从高尔夫球车根基到创纪录销量
创造CitiCar的Robert G. "Bob" Beaumont是一名汽车销售商,他以商业本能构建了这个想法.设计灵感来自Jim Muir的小型楔形车身Club Car高尔夫球车;焊接的航空级铝管车架上安装着Cycolac即ABS塑料面板.平面玻璃、两个座椅、零装饰.首批车辆 于1974年以Vanguard Coupe之名推出,由于销量疲软,同一年重新定位为CitiCar.
数字清晰地展示了当时的科技天花板:
| 规格 | SV-36 (早期) | SV-48 (1974年12月之后) |
|---|---|---|
| 电机 | 2.5 hp 串励直流 (GE/Baldor) | 3.5 hp GE 串励直流 |
| 电池 | 36V (6x6V 铅酸) | 48V (8x6V 铅酸) |
| 最高时速 | 25-28 mph | 34-38 mph |
| 续航 | 约40英里 (64 km) | |
| 0-25 mph | 6.2 秒 | |
| 干重 | 约591 kg | |
| 长度 | 约2,437 mm | |
尽管如此,销售数字仍然令人惊讶. 直到1977年,大约生产了2,300辆CitiCar 包括Comuta-Car在内的所有变型车款总计 达到4,444 辆.定价设定为可与大众Beetle竞争的水平, 1976年,Sebring-Vanguard被认为是美国第六大汽车制造商,排在GM、Ford、Chrysler、AMC和Checker Motors之后——领先于Excalibur和Avanti.
CitiCar为何未能成功?三大缺陷的交汇

制造质量与安全缺陷
车辆的形象问题被用一句话的总结刻进了历史:在那个年代,CitiCar被视为高尔夫球车改装而成的汽车.更具体的问题在于车身.根据当时媒体的评价,该车的碰撞安全性 "相当于一个啤酒盒的抗挤压能力" .
CitiCar的抗挤压能力相当于一个啤酒盒.
在一辆双座、重591公斤、塑料车身的车上,安全担忧不仅仅是认知问题;为了接近DOT标准,后续的Comuta-Car不得不增加额外的框架支撑,这说明了它的落后程度.
铅酸天花板
技术上的限制因素很明显:铅酸电池重量大、能量密度低且寿命有限.在良好条件下续航为50英里,日常使用中则降至40英里以下;大多数情况下速度保持在45 mph以下,而电机经常取自高尔夫球车.储存能量所需的铅和酸的质量同时吞噬了车辆的续航和载重能力.这不是一个可以通过工程手段解决的设定,而是一个需要改变化学原理的死胡同.
汽油的回归
也许最致命的打击来自价格表:汽油价格在危机后下跌时,销售兴趣几乎立刻熄灭了.该公司的汽车销量从未超过5,000辆.最后一款CitiCar后继车型直到 1982年才由一家继承公司生产.出于短期经济动机而购买的车辆,在动机消失后也失去了市场.
Zagato Zele:设计传奇的电动偏离
同一尝试的欧洲篇章来自意大利.以美感与性能著称的Zagato 在1972 年日内瓦车展上将Zele 1000作为"零环境影响的城市汽车"推出;生产于 1974年开始, 持续到1974-1976 年.这背离了公司的传统:Zele长度仅77英寸(约2米),是一款比CitiCar还要小的微型车.
在美国市场以Elcar之名销售的Zele总共仅生产了 约500辆 . 从1975年起推出的Zele 2000承诺额外10 mph的速度和50英里的续航——也就是说,基本方程式从未改变:铅酸电池组、短续航、城市速度.Zagato的例子清楚地表明:设计天才无法弥补电池的能量密度.
底特律的试验与NASA测试
大厂商也没有闲着,但始终未能真正接近生产线.通用汽车在1960年代初期和中期制造了基于Corvair的 Electrovair I 和 Electrovair II 原型车;通用电气在整个1970年代开展了电动汽车研发工作.尽管如此,这十年的进展总体上陷入停滞——美国生产的汽车中 超过80% 搭载V8发动机.
那个年代最系统的评估来自NASA: 1976年10月发布的报告记录了EVA Metro Sedan、Citi-Car、JET Industries Electra-Van、CDA Town Car和Otis P-500 Van的基本测试结果.也就是说,这一代原型电动车转变为一个测试数据库——它们不再用来跑路,而是被拿去测量.
Comuta-Car:最后的喘息与邮政服务变体
收购了Sebring-Vanguard的Commuter Vehicles将这一设计更名为Comuta-Car,并于 1979年开始生产.该车比CitiCar长约 16英寸(410毫米) ,电池从座椅下方移至后保险杠处的箱体中,并为满足DOT标准增加了额外的车架支撑. 1979至1982年 间,估计共生产了 2,144辆 Comuta-Car和厢式车.
最有趣的衍生车型是为美国邮政服务生产的右舵版Postal Comuta-Van:车身长142英寸, 12马力 电机、 72V 电池和3速变速箱.固定路线、短途行驶、夜间充电——这正是铅酸电池唯一能够胜任的使用场景.已知最后一辆出厂车辆是一辆没有序列号的定制72V DC皮卡,于 1986年下线.
通往EV1之路:失败奠定的基础
70年代这一代车在市场上死去了,但作为知识得以延续. 从 1996 年开始,通用汽车量产了与AeroVironment共同开发的 EV1 ——这是首款为大众市场设计的现代电动汽车.总共生产的 1,117辆
中,大部分以租赁方式提供.EV1团队不得不从零开始发明如今在电动汽车上普遍采用的许多技术;也就是说,CitiCar一代所记录的种种故障——热管理、续航、控制电子——直接转化为工程议程. EV1的结局同样富有启发性:高昂的生产和维护成本、电池成本,以及预期中的严格排放法规未能出台,终结了这个项目;通用汽车以零配件供应为由销毁了这些车辆.真正的突破来自化学领域: 2008
年,Tesla Roadster作为首款采用锂离子电池的高速公路合法、量产纯电动汽车,提供了超过200英里的续航——铅酸电池数十年来强加的天花板,随着电池更换一举消失.至于CitiCar的楔形轮廓、电动传动系统和极简内饰,则被视为"进化死胡同";直到2019年,才有车企再次将这三项标准集于一车.
70年代的早期原型电动车失败的原因不能归结为单一点,而这正是这段历史最重要的部分.车身质量和安全缺陷侵蚀了需求;汽油价格下跌消除了购买动机;但如果没有铅酸电池的能量密度天花板,这些都不足以彻底终结这类车型.40英里的续航是一个工程调校问题,而非化学问题.
今天回顾来看,这一代车型留下了两样东西:一批详实的数据库和一堂市场课——电动车不能靠能源价格等临时性激励措施存活,只有续航和成本方程式发生永久性改变才能立足.当锂离子电池改变了这个方程式,通往EV1的道路便打开了.
参考资料
- CitiCar - 维基百科
- 1974年Vanguard-Sebring CitiCar - 电动汽车的历史,TIME
- 第一辆Cybertruck?百分之百电动的1980年"CitiCar" - Silodrome
- The Henry Ford - CitiCar
- Zagato Zele - 维基百科
- Zagato Zele的故事 - Below The Radar
- 通用汽车EV1 - 维基百科
- EV1电动汽车 - 美国历史国家博物馆
- 能源危机 - 美国历史国家博物馆
- 20世纪70年代能源危机的遗产 - 美国国家档案馆
- 为什么早期电动汽车输掉了竞赛 - UPS Battery Center
- 电动汽车工程与历史 - Edison Tech Center
- 通用汽车EV1的结局 - OPB
- 驾驭未来,过去与现在:EV1的故事 - GM News
- 特斯拉Roadster(第一代) - 维基百科