电动汽车为什么卷土重来？当下最优的汽车动力为什么是插混？插混的尽头为什么是增程（但不是现在你看到的那些增程）？电动汽车为什么一定会彻底取代燃油车？

　　时隔百年，回望电动车与内燃机车争夺人类交通控制权的一段峥嵘岁月，会让人恍然悟到：车辆的机动化之路也许只是偶然拐向了内燃机；而“油电之争”的历史，有助于我们更清楚地看到：为什么汽车终究会走向电动化？油与电之间，为什么会有混动？插混为什么不能简单理解为混动的升级，而更像是一个新物种？

▲1899年，比利时人制造的La Jamais Contente电动车是第一辆时速破100公里的公路车辆

　　这一系列话题，我们先从燃油车“偶然”战胜电动车说起。

“机动车”三强争霸

　　1900年，上一个世纪之交，人类绝对主流的交通工具仍然是马车。《福特帝国》一书中写道：

　　“1900年，全美共有1800万匹马，而汽车只有8000辆。”

▲1900年代初的纽约街头，马车仍是最重要的交通工具

　　1900年，美国共制造了4192辆汽车，其中40%是蒸汽机汽车（1681辆），38%是电动汽车（1575辆），内燃机驱动的汽车仅占22%（936辆）。

　　这个排序，恰恰也是这三种“自带动力”的新型车辆出现时间的次序。

　　德国的卡尔·奔驰在1886年获得“以汽油为燃料的机动车（automobile）”专利，被公认为汽车的源头；然而，这是典型的“成王败寇”式误解，燃油车随之而来的霸主地位，让人们在有意无意中选择性忽视了蒸汽机和电动汽车的光辉岁月。

▲卡尔·奔驰和他制造的第一辆内燃机汽车

　　众所周知，再往前推100余年，瓦特改良的蒸汽机让人类获得新的动力，开始进入机械时代，并开启了第一次工业革命。在此之前，人类的生产劳作，主要依靠自己或是牛马等牲畜的肌肉产生的力量。

　　与此同时，蒸汽机顺理成章地被用于解决人类的交通问题，除用蒸汽机驱动火车和轮船之外，在19世纪上半叶，人们就尝试制造各种蒸汽机汽车，到内燃机汽车刚刚露头的1880年代，法、美等国已经出现了一批大的的蒸汽机汽车制造商。

　　电动汽车，则与19世纪下半叶开始的第二次工业革命相伴而来。

　　第二次工业革命的一个重要标志是电力的应用，而电机则是除照明之外电力最重要的应用方式。

　　1799年，伏特发明了电池，人类从此可以获得稳定的电流；

　　1820年代，法拉第发现的电磁感应现象，迅速推动了电机的发明热潮；

　　1859年，可充电铅酸电池的发明，为车辆上的电能存储提供了可行方案；

　　1881年，在奔驰的内燃机汽车问世前几年，世界上第一辆电动汽车跑上了巴黎街头。

▲1881年，法国人古斯塔夫·特鲁韦发明了第一辆电动汽车

内燃机胜出

　　蒸汽机、内燃机、电机，三种汽车动力在上世纪初展开了自由竞争。

　　蒸汽机汽车是当时最成熟的，但这种由锅炉蒸气产生动力的机械非常笨重，要花很长时间来启动，而且不时需要停下来加水。

▲蒸汽机汽车在上世纪初大行其道（图为1903年的一辆蒸汽机汽车）

　　内燃机和蒸汽机都属于“热机”，用以把热能转化成机械能，而蒸汽机实际上就是燃烧在气缸外进行的“外燃机”。1876年，奥托发明四冲程内燃发动机，内燃机小巧、轻便而效率高，这种新型“热机”替代老式“热机”成为汽车动力，完全合乎逻辑。

　　问题是，看上去更先进的电动汽车，为什么也被内燃机击败了？

　　在1900年代的第一个10年中，电动汽车正处于自己的黄金年代，这种车启动简单，行驶安静，操作容易，被认为是马车最理想的替代品。

　　当时生产的电动汽车豪华、舒适而优雅，深得欧美上流社会人士（尤其是女性）的欢心。

▲上世纪初，电动汽车受到西方富裕阶层女性的青睐

　　在伦敦和巴黎，邮政部门拥有大量的电动车来运送邮件，而纽约90%的出租汽车是电动车；在欧美国家的城市中，电动货车开始替代马车，成为新的送货工具。

　　甚至一些今天听上去很先进的概念，比如换电服务、插电式混合动力等，在当时都已经出现。超出很多现代人想象的是：100年前，电动汽车换电服务在欧美一些城市开始了成熟的商业运作，人们可以买一辆不带电池的电动车，然后向电池运营商租用电池，模式一如现在的蔚来汽车。

▲1906年，德国柏林一辆电动出租汽车正在更换电池

　　相形之下，当时的内燃机汽车仍有太多尚待完善之处：启动需要用手去转动一个摇把，稍有不慎就可能打伤手臂；发动机运转时伴随着巨大的噪音和振动，还会排出难闻的尾气；驾驶时需要挂档换档，而早期汽车的换档操作复杂而且伴随着相当大的机械冲击。

　　从1908年开始，亨利·福特制造出了伟大的福特T型车，并在随后的十几年中一举把美国送进汽车社会——而他的太太却一直开着一辆哈里森公司出品的电动汽车。

　　相比两个竞争对手，电动汽车有太多明显优势，看上去是汽车动力的理想选择。实际上，在T型车一炮而红，销量疯狂增长的时候，亨利·福特和一位顶尖重量级人物合作，秘密进行电动汽车的研发。

　　然而，在1910年代电动汽车达到了早期的巅峰时刻后，被燃油车快速超越。到了1920年代，大部分电动汽车公司关门歇业，再过十来年后，这个行业就几乎消失了。

电动汽车衰落的误解

　　1912年，电动汽车在美国的销量达到顶峰。同在这一年，燃油车迎来了历史上一个重大革新：电启动首次装在了凯迪拉克汽车上，代替费力而危险的手摇启动。

　　燃油车的启动从此变得简单轻松，这一事件后来被公认为燃油车刺向电动汽车的一把匕首。

▲手摇启动燃油车费力而且有一定危险性

　　电，成为燃油车终结电动汽车的帮凶，这听上去有些讽刺。但实际上这只是后人的想象，虽然1912年就出现了电启动，但真正让燃油车得以普及的是福特T型车，而T型车大批量装备电启动是在1920年之后。

　　后人从自己的角度，对100年前电动汽车的衰落原因进行了各种解读，除了油车装备电启动之外，常见的另一个说法是：电动汽车续航太短。

　　这又是以今人之心，度昔人之腹。

　　100年前，欧美只有城镇中才有像样的道路，乡间的路况非常差，路面到处是坑洼和车辙，一下雨就变得泥泞不堪，只适合车轮高而窄的马车通行。

　　在机动车刚出现的年代，汽车能行驶的范围有限，通常只是在城里转悠。当时电动汽车冲满电一次能行驶50英里（80公里），长的接近100英里（160公里），根本不存在今人所谓的“续航焦虑”。

▲1910年的电动汽车广告，其中提到电池支持70到100英里续航（约110到160公里）

　　早期的燃油车，加满油能跑100多公里，但由于质量不稳定，通常跑三四十公里就要停下来加水或者进行简单的维修调整。相比之下，电动汽车的续航能力也不落下风。

　　从技术角度看，电动汽车效率高，操作简单，运行安静平顺，无论是性能还是驾乘体验，都完胜燃油车。

　　而燃油车重要的技术进步，比如抑制发动机爆震、变速器同步器等，大多出现在1920年代以后。在此之前，电动汽车已经开始走向衰落。

　　燃油车当年击败电动车，不是靠技术领先，而是另有隐情。

汽油给了电车致命一击

　　真正让电动汽车逐步退出历史舞台的，是高昂的价格和使用成本。后者在今天听上去不可思议，那是因为很多人并不了解100多年前的电力供应。

　　燃油车大获全胜，第一大功臣毫无疑问就是美国的亨利·福特；当然，他同时也是把美国推上“车轮上的国家”的关键人物。

　　在福特T型车1908年上市之前，昂贵的汽车只是极少数富翁们的玩物，而T型车售价低廉，美国的农民家庭也买得起。T型车引爆了汽车市场，让汽车这一新的交通工具迅速在美国走向普及，并最终于1920年代彻底击败了马车。

▲福特T型车引领了美国家庭的汽车普及浪潮

　　而电动汽车的价格一直高高在上，1910年前后，福特T型车的平均售价不到800美元（在当时也并不算便宜，大约相当于美国一名教师一年的工资），而电动汽车的平均售价在3000美元以上。

　　另一个让今人深感匪夷所思的事实是，当时的电价堪称天价。

　　在上个世纪初，电力供应在欧美也是刚刚起步，主要用于城市照明。当时美国一度电售价在20美分到40美分。

　　相比之下，汽油售价当时则便宜得惊人，一加仑（约3.8升）仅在5美分左右。

　　现在则完全反转过来。今天美国一度电售价便宜的仅十几美分，贵的也就20多美分；而大多数州一加仑汽油在3.7美元左右，贵的州则在一加仑5美元以上。

　　当时的电动汽车，不光是买不起，实际上大多数人也用不起，更何况美国的农村地区根本没有电力供应。

　　而汽油供应则如开闸放水一样，上世纪初，美国德克萨斯州等地陆续发现新油田，原油供应量暴增，汽油变得越来越便宜；1910年代初，美国出现第一批加油站，到了1920年，美国已是遍地加油站，开车的人们随处可以加到廉价的汽油。

▲1910年，福特T型车在美国一个加油站加油

福特的“廉价电动车”

　　1913年，福特公司启用了流水线来制造T型车，当年的产量就暴增两倍多，到了1914年，T型车的销量超过了全球所有其它汽车销量的总和。

　　鲜为人知的是，就在T型车获得巨大成功的时候，亨利·福特的电动汽车项目在悄然推进。

　　1914年5月，亨利·福特对《纽约时报》透露：

　　爱迪生先生和我多年来一直在研究一种廉价且实用的电动汽车。我希望，我们将在一年内开始生产电动汽车。

▲1914年，一辆基于福特T型车车身的电动汽车正在测试

　　亨利·福特打算把电动汽车售价降到550美元到700美元之间。这一价格比以廉价著称的T型车高（1914年T型车售价约440美元），但比市面上大多数汽油车便宜。

　　爱迪生是享有世界声誉的发明家，也是电力普及的先驱。在造车之前，亨利·福特曾在底特律爱迪生照明公司担任工程师，他打算制造内燃机汽车的想法，也得到了爱迪生的肯定。

　　但实际上爱迪生始终认为，嘈杂、肮脏而故障频出的内燃机并不靠谱，安静清洁的电动汽车才是正道。

　　上世纪初，爱迪生已经在蓄电池方面取得了进展，开发出比铅酸电池更轻便耐用的镍铁电池，并且向电动汽车制造商供货。亨利·福特与老东家秘密合作，恰恰正是想使用这种新型电池制造电动汽车。

▲爱迪生站在一辆电动汽车旁，手里拿着一块为电动汽车开发的电池

　　这一项目隐秘进行了好几年，亨利·福特为此投入了巨额资金，但由于镍铁电池内阻大，导致低温等环境下汽车无法正常使用，项目约于1915年搁浅。此时正值T型车的销售如日中天，亨利·福特的精力彻底转向了燃油车。

汽油跑赢电力

　　石油的商业化开采，可以追溯到1850年代。但当时开采石油的目的，是从中蒸馏出煤油，用以替代鲸油去照明。

　　奥托发明四冲程内燃发动机的时候，使用的燃料并不是汽油，而是煤气。卡尔·奔驰的第一辆汽车，也不是由汽油来驱动，在发动机里燃烧的是石油醚——一种当时在药店里出售的清洁剂。早期的福特T型车，发动机的胃口很杂，同时支持煤油、汽油和乙醇。

　　在1900年代初期，汽油仍然只是生产照明用煤油的副产品；在内燃机汽车销量大增之后，汽油的产量在1910年代超过煤油，成为主流油品。1910年以前，美国人开车到杂货铺、五金店或是药店去购买汽油；到1920年代，美国的加油站已是遍地开花。

▲1930年左右的一个美国加油站

　　而当时的电力供应尚在拓荒，不但电价高，发电设施和电压也没有标准化，还存在交直流之间的激烈争斗。在1910年代，你可以买到一辆电动汽车，但怎么充电是个大麻烦，不像今天，你随便找个插座就能喂饱自己的电车。

　　美国大规模向农村供应电力，是在1930年代以后，此时，电动汽车制造商已经基本消失了。

　　100年前，汽油跑赢了电力，这也直接导致内燃发动机跑赢了电机，从此独霸汽车动力百余年。

偶然与必然

　　今人谈论起百年前的汽车油电之争，往往忽略当时汽车的生存环境——路、油、电等等，如果以现在的眼光，很容易简单地把电车之败归结为续航能力不足。

　　1920年代以后，美国城市之间的路网迅速完善，跨城移动确实对汽车的续航能力提出了新要求。但在道路改善和长途行驶的需求出现之前，电动汽车已经开始衰落，显然，这个锅不该由续航能力来背。

▲1917年，美国西雅图附近的道路状况

　　从技术角度看，百年前的电动汽车无疑明显领先于内燃机。在爱迪生看来，它可以悄然启动，不会发出让人心惊的轰鸣和颤动，没有复杂而不时传出怪响的机械结构，也用不着故障频出的水冷散热，还不会遍体油污并排出难闻的气味——爱迪生不止一次公开表示，电动汽车将成为家庭的主流交通工具。

　　人类几次技术革命的历程，是机械时代——电力时代——信息时代，从这个角度看，电动汽车确实也更符合技术逻辑和潮流。

　　回头来看，内燃机排挤掉电机，并独霸汽车动力百余年，确实有一定的偶然性。

　　假如上世纪初没有在美国德克萨州等地发现储量巨大的油田，就不会有充足而廉价的汽油供应，当汽油是稀缺而昂贵的燃料时，内燃机还有机会成为大众化动力吗？

　　哪怕这些油田晚发现二三十年，在电力广泛普及后，电动汽车就有可能占了先机，挤压内燃机的生存空间。

　　假如亨利·福特和爱迪生合作的电动汽车项目没有半途而废，在1910年代研发出便宜、轻便的电动汽车，油、电两种动力会不会在接下来的百年中并驾齐驱？

▲现代汽车媒体对比测试100年前的福特T型车（右）和底特律电动车（左）

　　也许你觉得电动汽车技术尤其是电池技术发展太缓慢，导致了被燃油车快速超越，但试想如果当年电动汽车成为主流，全球天量的资金和研发资源集中到这个领域，结果会如何？

　　也许你觉得这些假设没有意义，但人类的技术路线正如物种演化，不但充满偶然性，而且深受周边生态的影响。你想养一群羊，必须找到一片水草丰美的草场，燃油车碰巧先找到了那片草场；而以人工智能为代表的第四次技术革命已经来临，燃油车的草场明显开始退化，时隔百年后，电动汽车如今又找到了适合生存的大草原。

　　汽车的电动化之路说来话长，下一个话题，打算聊聊油电混合动力的缘起，和混动技术的“基因突变”。

　　转载自傅雪峰微信公众号