《万物》——电动车的大心脏
如今，电动汽车正处于蓬勃发展时期，2022年全球纯电动汽车的销量同比增长了68%。电动汽车之所以流行，主要是因为全世界正努力减少人类对环境造成的负面影响，并寻求更加可持续的能源供应。
一辆普通的燃油车每年能向大气中排放约4.6吨二氧化碳，而纯电动汽车不会直接排放温室气体。不过，电动汽车的清洁程度取决于电力来源。
例如，2021年美国约61%的电力是由化石燃料产生的，在那里使用电动汽车就未必清洁。
电动汽车的机械构造要比燃油车简单。
这是因为它的动力来自电动机，不像普通汽车那样靠内燃机推动。电动机与内燃机相比有个优势，就是无论转速快慢都能输出很强的扭矩（也就是转动的力量）。用它驱动汽车，就不再需要结构复杂的变速箱了。
目前电动汽车可分为纯电动汽车和混合动力汽车两大类。
后者既有内燃机，也有电池和电动机。有一些混合动力汽车会用内燃机驱动一台发电机，给电池充电纯电动汽车则只有电动机，电池中的电量耗尽后，要连接到外部电源充电。
如今，大部分电动汽车都用锂离子电池储存电能。
这种电池很常见，也被大量应用在笔记本电脑和智能手机中。它利用锂离子在正负极之间的移动来储存和释放能量。
当电池内的锂离子通过电解质溶液从负极移动到正极时，电子也通过电池连接的设备从负极流到正极，为其提供电力。当电子和锂离子重新聚集在正极时，电池电量就耗尽了。
在充电过程中，这些离子通过电解质被送回负极，以便电池再次放电。
早期的电动汽车
第一辆“电动马车”诞生在苏格兰。
阿纽什·耶德里克 (AnyosJedlik）于1828年发明了电动机之后，在1832年至1839年间，苏格兰化学家罗伯特·安德森(RobertAnderson）给马车装上了电池和电动机，造出了第一辆电动车。
这辆原型车很粗糙，电池也不可充电。或许是由于蒸汽动力兴起的原因，安德森的发明并没有得到广泛应用。
直到19世纪末期，更多的“电动马车”才开始出现。在英格兰，托马斯·帕克（ThomasParker）造出了第一辆电动汽车，这种车由铅酸电池驱动。
下一代发展方向
电池领域的下一个重大进展可能是供车辆使用的固态电池。锂离子电池有许多优点，但它们也存在一些缺陷，比如电池容量会随着时间衰减、电池容易过热、使用的液体电解质易燃。
世界各地的工程师都在努力开发下一代固态电池，将液体电解质替换为陶瓷、玻璃或塑料等材质的固态电解质。后者的工作原理与液体电解质相同。
但它可以提升电池的能量密度,使电池效能更高。另外，固态电解质不易燃，因此固态电池更安全，不容易出现自燃之类的事故。
（本文摘自《万物》 《万物》 | 万物杂志订阅_杂志铺:杂志折扣订阅网 (zazhipu.com)）