侃电动：电动车没技术含量？两次诺奖让电动车翻越两座大山

电动汽车在今天已经成为前卫与科技的代名词，但你知道它其实比内燃机更早被发明出来吗？今天我们来简单回顾电动车的历史。

电动汽车的历史不仅比燃油年早很多，甚至早于内燃机的诞生。1834年，美国发明家T.Davenport就发明了世界上第一辆电动汽车，当然电池不可充电，速度仅为6km/h。直到1860年，法国勒努瓦才模仿蒸汽机结构，设计制造出第一台实用的煤气机，这是第一台无压缩、电点火、使用照明煤气的内燃机，热效率4%左右。

经过40多年技术改进发展，Gustave Trouve 在1881 年发明了由铅酸蓄电池供电的纯电动汽车，速度为 15km/h，续驶里程为 16km。到了1883年，德国的戴姆勒（Daimler）成功制造了第一台立式汽油机，1886年卡尔本茨将汽油发动机与马车结合成功，并申请了汽车专利，内燃机汽车正式登上历史舞台。

在这个时代，电动汽车与内燃机汽车是平等的竞争关系，毕竟当时的内燃机车速度也很慢、续航也不远，不见得有明显优势。但经过将近二十年的发展，到了1905年，电动车就在第一次竞争中败下阵，逐渐淡出商业市场，主要问题是电池不支持长续航，而电机的性能也很差。这个时代，电动车的主要特征是采用不可充电电池或铅酸电池与直流电动机，电池能量密度低、成本高，电机功率较小，加速体验也不好，制约了其发展。

摆在电动车面前的两座大山——电机与电池，需要时间去翻越，而这两座大山，都需要基础科学的大革命才能完成突破。时间来到1947 年，贝尔实验室发明了晶体管，并因此获得诺贝尔物理学奖。1956年，贝尔实验室又发明了晶闸管，标志着电力电子技术的诞生。晶闸管凭借其优越的电气性能和控制性能，快速取代了水银整流器和旋转变流机组，实现了交流电机的变频供电和高效运行。

而在这半个世纪的过程中，内燃机的结构不断完善，排量不断提升，功率也不断增加，加上福特完善了流水线生产，汽车已经实现了大规模量产，价格也一路走低，逐渐成为普通消费品。

1966 年，通用汽车公司才制造了由晶闸管变频器供电、异步电机驱动的电动汽车 Electronvan。到这个时候，第一座大山才算翻越过去，电机的加速性能足以与内燃机媲美，但显然这不够，因为第二座山更难攀登。在20世纪 80年代，通用汽车和雪铁龙公司已经推出了EV1 和 106 Electic等车型，采用交流电机，加速体验已经很不错，但受制于电池技术，续航很难超过200km。而此时内燃机车已经非常成熟，从市场角度看电动车依然没有前景。

这个时代，电池技术的进步其实也不小，镍镉、铅酸、镍氢等类型的电池已经走上历史舞台。不过，它们的平均能量密度只有50Wh/kg，对于车用而言显然不够。但人类对于电池的技术投入很大。在1976年，英国人斯坦利·惠廷厄姆在实验室首次制造出了锂电池，1980年美国人约翰·古迪纳夫发现钴酸锂和锰酸锂可以作为正极材料，1985年日本人吉野彰制成了首个商业可行的锂离子电池。至此，锂电池正式走上历史舞台。1992年，钱学森给国家写的关于发展电动车的著名信件，就是基于锂电池量产的事实。而到了2019年，诺贝尔化学奖授予了约翰·古迪纳夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰，表彰他们在锂离子电池研发领域做出的贡献。

后来的事情大家可能都比较熟悉了，从特斯拉的横空出世，到中国新势力的崛起，电动车终于发展成为汽车的主流，而内燃机则遇到了排放、能耗等不可持续的问题，两者此消彼长，电动车取代之势已成。

回头看这段历史，给人很多感叹。电动车的理论和实践都早于内燃机车，但却被电机与电池牢牢锁死。突破这两个领域，都是诺奖级的发明，足以证明电动车的技术含量相当高。反而内燃机车，别说诺奖级的发明，就是先进科技直接运用的都不算多，大部分都是航空航天的剩余技术。如果今天还有人跟你说电动车没技术含量，就拿这篇文章狠狠给他甩过去。