一百年前的未来便是现在。太多的人以为电动轿车是全新且共同的概念，是从混合动力轿车天然开展而来的。其实许多人没有注意到，像Baker Electric（图1）那样的轿车在20世纪初期就十分盛行，这种轿车的最高速度约为22mph（英里每小时）。
图1：Baker Electric是一个世纪前就现已有用的许多成功的电动轿车之一。
在内燃机和经济的汽油发动机架空电动轿车之前，乃至还有前期的混合动力轿车。并且前期的电动轿车、电池和充电器都十分先进。电动轿车的行进速度记载从前被Walter Baker公司的Torpedo轿车所坚持，1902年其速度到达了75mph。Torpedo也是首辆装备座位安全带的轿车。
爱迪生创造的镍铁（NiFe）电池在动力密度和本钱方面具有与锂离子（Li-ion）电池类似的特性，不过现在镍的价格有点高。这些电池能够继续运用数十年，并且许多轿车都在运用。
时刻很快到了2010年，简直每家大型轿车制作商都有许多的燃油轿车、少数的混合动力轿车以及出产电动轿车的许诺。像ZAP（Zero Air Pollution）和Tesla这样的新创企业，迫使这些轿车制作商敏捷行动起来。
当然，电动轿车还有许多其它优势，比方更低的重心，由于电池常常存储在轿车底板下面。现在电动轿车面对的应战之一是充电站的遍及。在早些时候，像纽约市等当地充电站的遍及程度简直到达了极限。
竞争者
ZAP公司多年来现已出产出许多电动轿车。其Zaptruck XL（图2）和与之匹配的Zapvan Shuttle就现已有很多仿效者，尽管它们的巡航间隔只要有限的25英里。Zaptruck XL有两种装备。
铅酸电池版别的巡航间隔是25英里，最高速度为25mph，尽管它的额外和答应速度可达40mph。这个版别运用直流电机。改用锂离子电池能够使巡航间隔加倍——电池价格也加倍。这个渠道还能够切换到动力更微弱的沟通电机。该版别支撑反应制动，可进一步扩展巡航间隔。
为何有两种装备？这些轿车倾向于用作大型车队（如运货卡车）的一部分。一天的整个来回间隔一般不到25英里，因而低本钱处理方案一般现已满足。相同，两种装备的电动轿车都合适许多走走停停的旅行形式，但对燃油轿车来说这种形式是最糟糕的。充电时刻只需1小时，必要时乃至能够替换电池。
压服车队主人转用电动轿车一般比压服顾客要简略得多，由于车队要求一般比较清晰，并且很简略定时盯梢。只需看看要求、轿车功用和相关本钱就能发现电动轿车是否比其它轿车愈加经济。
从另一方面来看，顾客的运用状况变化无常——因而人们开始以为巡航间隔更远的燃油轿车永远是最好的挑选。大多数顾客日常运用要求的均匀间隔约为33英里，远小于大多数电动轿车的极限间隔。问题是大多数顾客没有认识到这个状况，或许不想抵挡翻山越岭。
那些想要寻求美丽但贱价的电动处理方案的顾客看到ZAP Alias（图3）应该就知足了。这种三座三轮轿车十分平稳。ZAP Alias能够在7.8秒内加快到60mph，最大速度在100mph以上。别的，它的最小巡航间隔为100英里。ZAP Alias的价格为35，000美元，与市场上其它电动轿车适当。该轿车能够从110V插座上充电。
图3：三轮Zap Alias经过一对电机驱动两个前轮。
锂离子电池组（图4）坐落乘客厢下面。216V沟通感应驱动电机坐落前轮中。这种结构包含一个翻滚箍。别的，这种轿车选用双叉臂悬挂体系和Lambo型车门。操控电路十分先进，但Alias的作业原理与大多数电动轿车相同十分简略。尽管如此，电池办理和充电仍然是体系的一个重要部分。
图4：与大多数电动轿车相同，Zap Alias将电池放在乘用厢下方，供给更低的重心。
Aptera Motors公司的Aptera2是这类轿车中另一种三轮电动轿车，巡航间隔为100英里。混合动力版别具有50英里的电动间隔和350英里的燃油间隔。该轿车的空气动力学规划选用了受一级方程式启示的乘客安全单元、隐形风挡雨刮器和低翻滚阻力的轮胎。Aptera2还运用泡沫中心的盒状三明治复合结构，有一个45英寸的前置碰击力吸收区。2系列将运用磷酸铁锂电池。
Tesla Motors公司的Roadster Sport（图5）则坐落本钱分类的另一端。它的起价是128，500美元，能够在3.7秒内将速度提升到60mph。这是一种全新规划的高功用跑车。该轿车选用定制调整的悬挂体系，并装备有司机可调减震器和防侧倾安稳杆。Roadster Sport也选用合金轮毂。
图5：Tesla Motors Sport（a）有着彻底匹配快速、运动型轿车动力曲线的美丽内饰（b）和外观。
Tesla花了很多人力物力来开发电机和电池体系。人工环绕定子选用高密度绕组以便下降电阻，并且具有更高的峰值扭矩，可供给与如此贵重的轿车相匹配的那种功用。
Sport轿车中的375V、三相、四极沟通感应电机选用空气冷却方法，峰值功率达288马力。Sport的分量不到70磅，最高转速可达14，000rpm。最新车型中的功率电子模块（PEM）将更小。
6位数的价格也带来了时尚的内饰和外观，外壳选用树脂粘合且用铆钉钉牢的揉捏式铝型无大梁结构。四轮独立悬挂选用上下不等长叉臂，并带同轴线圈绷簧伸缩式减震器。
Sport的巡航间隔为236英里。电池组的规划寿命为7年或10万英里。这种水冷式微处理器办理的电池组有6831节电池单元，运用240V、70A电源充电的时刻为3.5小时。
由于价格昂扬，Tesla Motors公司并不奢求很多出售Roadsters，但公司期望是可获利的。Tesla的Roadsters也一直在供货。价格更合理的Model S轿车（图6）计划在2012年交货，这种轿车运用9英寸的水冷电机。
图6：Tesla Motors Model S轿车短少Roadster的美丽曲线，但能够承载5个乘客。它的价格也在5万美元以下。
Tesla Model S的巡航路程将达300英里，根本类型是160英里。Model S加快到60mph需求5.6秒，但座位数添加到了7个（5个成人座和两个后向儿童座），而Roadster只要两个座位。该轿车的最高速度为120mph，还供给许多风趣的功用，如带3G互联网衔接的17英寸信息文娱触摸屏。
Model S的价格只要49，900美元，用440V电压只需45分钟的快速充电时刻。用240V充电需求花4个小时。轿车充电器能够运用110V、220V和440V多种电源。有8000节电池的电池组能够在5分钟内完结替换，因而司机能够购买一个160英里的电池组，并在需求时租借一个300英里的电池组。
轿车公司插电式轿车和充电
插电式混合动力轿车在近期将发挥较大的影响，由于市场上混合动力轿车的数量越来越多。将这些混合动力轿车升级成插电式轿车不是看起来那么简略。例如，本田的Civic混合动力轿车就无法在纯电动形式下作业。
丰田的Prius（图7）是最盛行的混合动力轿车之一。它的混合协同驾驭（HSD）技能能够在高速公路上到达51mpg，并且能够作业在纯电动形式。Prius运用金属氢化镍（NiMH）电池驱动一个80hp的永磁沟通同步电机，该电机能够与98hp燃油发动机一同作业。
Chevy Volt（图8）是通用轿车公司针对电动轿车应战提出的处理方案。通用轿车对Volt的解说是E-REV（扩展间隔电动轿车）。这是一种插电式混合动力轿车，全电动行进间隔为40英里。在运用240V电源时的充电时刻为4小时。Volt还有一个四缸燃油发动机，当电池耗尽时会投入运转。Volt将在2011年上市。
图8：Chevy Volt（a）将汽油发动机放在接近电池和操控体系的轿车前部（b）。比方Verizon Droid等智能手机上的OnStar Mobile应用程序可向司机供给充电状况信息和操控功用。
全电动轿车
Volt能够被以为是一种全电动轿车，可是当你彻底撤销燃油电机时会得到什么呢？一辆像价格25，280美元、五座尼桑Leaf那样的轿车（图9）。这种前轮驱动的Leaf有时被称为抢先（L）、环境友好（E）、可担负（A）的家庭（F）轿车，能够运用同步沟通电机到达90mph的速度。Leaf能够从田纳西州制作的90kW层压式锂离子电池中提取高达80kW的功率。体系中 共有48个单元，每个单元有4节电池。电池单元坐落乘用厢座位下方，因而具有较低的重心。
图9：尼桑的Leaf（a）将充电器（b）放在轿车前部。电池（c）翻开放置在底盘上。
Leaf将充电器和充电组件放在轿车前鼻中。车载电脑能够经过3G衔接与许多智能手机通讯，并供给充电信息和操控功用。它还能够依据最具本钱效益的时刻进行充电。彻底充满电需求花7个小时，费用不到3美元。30分钟的快速充电能够供给至少80%的电量。Leaf的巡航间隔超越100英里。
福特有许多电动轿车项目，例如预备在2011年晚些时候推出的福特Transit Connect（图10）商用车队卡车和福特Focus BEV（电池电动轿车）。尽管这些轿车根据的是燃油渠道，但它们是全电动处理方案。
以车队应用为方针的Transit Connect具有60英里的巡航间隔。扩展间隔版别可远达100英里。Transit Connect选用嵌入在仪表板内的电脑，能够与比方根据射频标签（RFID）的库存体系Tool Link等技能一同作业。Ford Focus针对的是消费市场。
电动轿车的优势
与燃油轿车比较电动轿车的首要缺陷是巡航间隔。本钱也是个问题，尽管受基础设施以及批量的影响要比技能大。
除了上述缺陷外电动轿车具有的便是很多长处。有许多长处很明显，比方高扭矩电机以及能够将各个电机放在轮子里或接近车轮放置。主动安稳度操控也变得愈加简略和愈加有用，由于单个电机更简略操控，包含供给动力或刹车的才能。
全电动轿车不只没有混合动力的杂乱性，还撤销了皮带、燃油替换乃至动力传送机制。最杂乱的布线在电池子体系里边。轿车其余部分走线变得极端简略。事实上，电机操控衔接简直能够疏忽。电动车窗要求较多的走线。
包含充电器在内的电池子体系是简直每个渠道中最具立异的部分。在大多数状况下，简直每个电池都承受电源和温度方面的监督。车载电脑在彻底翻开充电器之前会先进行检查，由于热电池不能很好地充电，并且会发生更多的热量。
在低速状况根本没有任何噪音是一件风趣但很简略处理的问题。没有发动机噪音意味着行人听不到驶近的轿车。一个扬声器和一个微型麦克风是处理这个问题的悉数所需，但现在根本上没有轿车装备有主动噪音生成器。
还有一些像不再依靠发动机的制热和空调等特性优势。固然，燃油发动机能够在冬季供给热量，并且一般有剩下动力驱动空调。反过来说，独立于发动机的制热和空调答应硬件摆放在轿车的不同部位，能够在没有用的空间里，例如座位下方。这也给分布式体系带来了或许。
电动轿车的未来
假如电动轿车从过去看仅仅过往的一阵风，那么来自通用轿车公司的新概念轿车便是未来的一个快照，这要归功于像在Segway Human Transporter中选用的最新技能。尽管如此，电动轿车终究必定会盛行起来。它们有必定限制，但能够供给许多新的规划理念，由于电机和电池方位要比汽油发动机和动力传动体系愈加灵敏。
