第一臺不燒油的高性能車

比內燃機更棒的動力來源

從本質來看，一臺大型民用交通工具最關鍵的部件就是提供動力的發動機。發動機的性能和效率高低，決定了這臺汽車的技術水準。幾乎從各個維度來看，用電驅動的電機都比用燃油驅動的內燃機要更加優秀。在高性能車領域，電機相對于內燃機的優勢會展現得更加明顯。若要打造一款超跑級的燃油車，你要斥巨資研發出擁有6個到8個氣缸的超大馬力內燃機，它會占用車廂內的較大空間，還很容易挑戰環保部門的油耗法規和“排放紅線”。而打造一款擁有同等性能的電機則沒那么困難。如圖2-1所示為各車型的市場參考價與百公里加速時間對比。

跳出汽車領域，站在更廣闊的世界中看，電機的應用范圍遠比內燃機廣泛。小到電動牙刷、電扇、電燈、剃須刀，大到計算機、電視、電冰箱、電梯、高鐵列車，電機幾乎在驅動著整個物理世界（見圖2-2）。

有待電機開墾的土地，只剩下汽車、工程機械、飛機、輪船、坦克等幾個有限的品類了。實際上，部分汽車、火車、輪船也已經使用電機驅動了。

數據來源：汽車之家

燃油車和電動車的再遇

發明創造是人類進步的關鍵行為。但具體到某種方法或者工具的發，并非完全基于資源充足或者人類的需要，許多發明創造存在很大的偶然性。當中國人率先發明火藥和制造大船的技術時，肯定不會料到，這兩項技術并沒有在中華大地上發揚光大，而是由若干年后的歐洲人率先實現了規模化應用。當大清重臣李鴻章訪問德國，洽談購買大口徑火炮和重型戰艦時，不知心里作何感想。

德國奔馳品牌近年來在廣告中自稱為“汽車發明者”，這個頭銜背后的歷史事實是，卡爾·本茨先生在1886年造出了世界上第一臺內燃機驅動車輛。20世紀以來，馬路上絕大多數的車輛都是由內燃機驅動的，直到近年來電動車才開始逐漸普及，以致很多人誤以為電動車是個剛被發明的產物。實際上，電動車的發展比內燃機車更早。美國人托馬斯·達文波特于1834年就制造出了世界上第一輛由直流電機驅動的電動車。從19世紀后期到20世紀早期（約1870—1920年），電動車有過自己的春天，因為排放沒有氣味、動力平順、噪聲低，在市場上擁有重要的地位（見圖2-3）。

當時，蒸汽機車還沒有完全退出歷史舞臺，新發明不久的內燃機車還沒有成熟，再加上電動車，市場呈現“三足鼎立”的混戰格局。

此后，內燃機技術被證明是汽車行業的最佳選擇，動力和可靠性兼具、更長續航、補能便利，完全摧毀了另外兩種技術路線。直到20世紀末，由于電池技術的進步和環保方面的壓力，這個行業才開始重新審視電動車的第二個春天是否將要到來。

馬斯克和他的特斯拉所做的，并不是發明電動車，而是在合適的時間（埋電池技術進步、石油價格大漲引發恐慌、各國政府更加關注新能源），合適的地點（美國加州），以合適的方式（高端、兼具環保標簽的奢侈品）重新包裝了電動車，為它找到了在人類社會再次出山的契機。

體重大、耐力差、胖乎乎的“豬隊友”

電機比內燃機強這么多，那為何電動車還沒有取代燃油車呢？因為它一直未能擺脫一位“豬隊友”——電池。

上文說了，實際上電動車在100多年前就已經被發明了，但這種“電機+電池”驅動的車輛成了內燃機車的手下敗將，在歷史長河中被長期“冰封”。經過漫長的迭代，直到21世紀前夕，隨著電池技術的不斷發展，汽車企業重拾電動車技術，電池重新回到汽車行業舞臺。在特斯拉問世之前，通用汽車在1999年打造的第二代EV1，是近年來世界上存在過的最先進的電動車（見圖2-4），盡管車身造型非常注重空氣動力學，它也只有177km的續航里程，大概相當于同期普通燃油車的三分之一。

電池占據了普通純電動車接近一半的零部件成本，導致一臺日產Leaf電動車的價格幾乎是同尺寸日產燃油車的兩倍（見圖2-5）。同時，無論是能量的重量密度還是體積密度，比起化石燃料都差得很遠。扛著540kg巨大電池包的特斯拉Model S，續航里程還不如裝滿56L油箱的本田雅閣，盡管后者的油箱加滿燃油的總重量只有前者的十分之一，體積也小很多。

當然，電池并非一無是處，只是電動車的批評人士有時候會忽視這種技術的獨特潛力。

首先，電能是全球應用最廣泛的一種能源。以中國為例，電幾乎送進了每一戶人家，近14億人足不出戶，就能使用到這種第二次工業革命后出現的現代“魔法”。而化石能源的供應則遠沒有這樣分散，人們通常需要移動幾千米遠，才能找到自己家附近最方便的加油站。汽油管道并沒有像電線一樣連通每一座工廠、辦公樓和住宅。一旦電動車趨于普及，在理論上，它的能源補給極有可能比燃油車更加方便。就像現代人類從來不必擔心如何為自己家的空調、電視和智能手機供電。

其次，我們應該看到電池技術正在持續進步。雖然進步速度遠不及半導體行業的“摩爾定律”，但在過去十幾年中，平均來看，電池的進步幅度可以達到每年7%至10%，明顯高于內燃機的進步速度。2010年問世的日產Leaf續航里程只有不到200km，7年之后的第二代產品就具備了接近400km的續航里程，假如第三代Leaf延續這樣的進步速度，它將在2025年擁有超過800km的綜合續航里程，同時售價更加合理（這里的續航數字以NEDC為標準，這是一種目前在歐洲和中國通用的測試標準，數字通常會比真實續航里程有20%左右的虛高）。

籠罩在電動車上空的烏云

盡管汽車動力電池技術在持續進步，但依然有一朵龐大的“烏云”始終籠罩在特斯拉乃至全球電動車行業的頭頂之上。

雖然特斯拉在全球范圍內還只是一顆汽車行業的新星，保有量大約72萬臺（截至2019年第二季度末），但被統計的車輛燃燒已達50次左右。據特斯拉官方披露，平均每行駛2.7億千米發生一次燃燒。幾乎每次特斯拉車輛發生燃燒，都會不可避免地占據媒體頭條。除了特斯拉，其他品牌電動車也難以擺脫自燃的困擾。在中國2019年的初夏，特斯拉、蔚來、榮威等電動車陸續出現自燃事件，讓公眾對整個電動車行業的信心出現些許動搖。其中最使人震驚的，莫過于一臺特斯拉Model S在上海某住宅地庫突然爆燃。監控錄像顯示，在短暫冒煙過后，這臺靜止不動、并未處于充電狀態的Model S突然自爆，還連累了身邊的好幾臺豪華汽車。

公眾曾經被三星手機內的鋰電池爆炸震驚過，再加上特斯拉等電動車的自燃事件，人們有理由對電動車充滿擔憂：每臺電動車都攜帶了重達數百公斤的動力電池，能量巨大，一旦它們由于碰撞、短路、老化等原因導致內部熱管理失控進而自燃，破壞力是驚人的。

事實上，電動車的燃燒確實是汽車行業需要面對的新課題。為了應對燃油車可能的自燃，車主都會在汽車后備箱中常備滅火器。但這類常規滅火器對于電動車的自燃就不起作用了。常見的干粉滅火器和二氧化碳滅火器只能撲滅其表面明火，而持續釋放的熱能會使電池多次復燃。要想徹底滅火，就必須吸收鋰電池散發的大量熱能，從根源上解決起火因素。因此，特斯拉在官方緊急應對手冊中注明：如果電池組起火或破損，請使用大量的水對電池進行降溫處理！

這就不是普通人能夠操作的了。首先，你需要找到消防車或者消防栓，提供充足的水源；其次，你要保護好自己，穿戴專業的絕緣、防護設備。如圖2-6所示的是一輛特斯拉Model S在比利時安特衛普省的特斯拉超級充電站充電時著火，整輛車被完全燒毀。訓練有素的當地消防隊員把這臺車的殘骸放到了一個水箱里保存，以避免電池復燃。

盡管每年全球范圍內都有數以萬計的燃油車發生燃燒，盡管保險行業專門為燃油車的自燃屬性設置了一款名為“自燃險”的商業保險，你卻很少看到有燃油車的自燃會吸引媒體和公眾的注意力。據一位在某大型保險公司任職的陳先生透露，燃油車自燃險出險的概率其實達到了萬分之二至萬分之三。這與上海消防機構發布的數據統計比較吻合：2011年上海與汽車燃燒有關的火警有900多起，當年上海的保有車輛總計285萬輛左右，由此可推算出當年汽車燃燒的險情超過了萬分之三。

無論從中國還是美國的數據來看，目前都沒有任何有力的證據能說明：電動車比燃油車更容易自燃、燃燒的破壞力更大。但公眾對于這個社會里的新生事物，更多的懷疑和挑剔是合情合理的。當人們看到燃油車自燃時，就像一起生活多年的老夫老妻互相看到彼此缺點，早已“熟視無睹”。而人們見到電動車自燃，就像初次約會時看到了對方的難堪之處，勢必引發內心波瀾。