图1  Schaeffler集团Luk公司产品研发经理Wolfgang Reik博士在谈到环保性电力驱动方案时说道：“电力轿车驱动技术只有一个问题，即蓄电池的问题。”

按照联邦德国政府的计划，到2020年时应有上百万辆的电动轿车行驶在德国的公路上。但通往成功的道路还是非常遥远的。对于电气技术领域来说，满足电动轿车能源存储所需的蓄电池的要求是一个腾飞的机遇。

当前人类运动的方式是电气技术领域关注的一个重要话题。这里所指的“人类运动”是侧重于人类利用电力进行“运动”的能力，及驾驶电力轿车行驶的能力。而这种能力是人们一直在期待的，因为迄今为止可以驾驶的电动轿车的价格都十分昂贵，因此数量也很少。例如，自2008年以来，美国只生产了1000辆电力运动型赛车Tesla，其售价高达106000美元，2009年起生产的欧洲版价格也高达117000欧元。

但是，随着更加节能和运行更加平稳的汽油轿车的出现，以及柴油轿车的问世，到底哪种才是符合未来发展的技术仍然是一个难解的迷。未来的轿车将会是一种纯电力驱动的轿车吗？或者是一种混合动力的轿车，一种既可用电动机驱动也可用传统发动机驱动的轿车，或者是现代化的柴油发动机加上氢燃料驱动？也许会是电力驱动，使用的是燃料电池。

纯电力驱动的轿车并不是最新的发明。斯图加特大学车辆和车用发动机研究所FKFS的Christian Reuss博士准确的说明了这一点：“世界上第一辆汽车就是装有铅蓄电池的车辆。”这辆车是Gustave Trouve先生1881年在巴黎电气技术博览会上展示的车辆。5年之后，也就是1886年，卡尔·奔驰先生才申请了世界上第一个汽车专利。

就连混合动力车辆也不是由日本人发明的。早在1900年Ferdinand Porsche先生就在巴黎的世界博览会上展示了第一台带有两个轮毂电机驱动的电动汽车。Reuss博士说：“这种轮毂电机驱动电动车行驶距离不远的问题也被Porsche先生在两年后就解决了，在1902年他推出了电动和汽油发动机共同驱动的混合动力车辆。”

图2  斯图加特大学的Christian Reuss教授在谈到燃料电池驱动轿车时说道：它的机会不多了，因为我们还不清楚它到底能够降低多少CO2的排放。”

Schaeffler集团Luk公司产品研发经理Wolfgang Reik博士在谈到电动轿车作为一种环保的交通工具时说道：“电动轿车只有一个问题：蓄电池的问题。迄今为止的所有发动机配置方案都会消耗更多的能源。传统车辆的油箱中为100%的燃油，而真正用于行驶的只有20%，50L汽油中有40L都污染了我们的环境。”（图1）据Reik先生分析估算，即使采用了新的技术和研发成果，几年之后我们的传统燃料利用率也不会超过30%。

Reik先生强调说：“内燃机的效率无法与火力发电厂相比。”他之所以这样说不是没有根据的，因为火力发电厂的效率已经达到了60%。即使是在电力驱动的车辆中因电流分配会有5%的电力损失，蓄电池吸取了5%的电力，电力轿车的效率仍然可以达到50%。因此，Reik先生认为：今天，也许更有意义的是把汽油送到发电厂去，用于发电。

Reuss先生认为，虽然电力驱动具有很多优点，例如噪声低、排放低、复杂系数低和启动性好；但却有着功率密度和能量密度低、使用寿命短、耐气候温度的性能差、费用高及充电时间长等不能马上解决的蓄电池的难题。Reuss先生说：“若我们想驾驶电动车辆出门办很多事情，很快就会发现这是不可能的。”他认为，作为一般的创新性研发，到2017年时才可能会有最大单位功率200Wh/kg的锂离子蓄电池投放市场，相比较，传统的燃油单位功率数值高达11700Wh/kg。因此Reuss先生可以肯定，发动机轿车至少还可以生存20年。针对迄今为止容量较低的蓄电池，他表示我们需要新的技术。

Reuss先生在谈到氢燃料电池驱动技术时认为：这种技术成功的可能性不大，因为我们还不清楚它到底能够减少多少CO2的排放（图2）。这里涉及到了如何生产电解氢所需的电流。例如，在瑞士CO2的平衡就很好，因为那里60%的电力是依靠水力发电，40%是依靠核电站发电。宝马公司打算对氢燃料电池说“再见”，集中精力搞好电力轿车的研发工作。戴姆勒公司则打算继续在燃料电池技术领域中投资。这样，在下一步蓄电池技术研发没有达到理想情况时，人们总会有另外一种替代方案。

图3  德国电气和电子工业协会ZVEI的主席Friedhelm Loh先生说道：“电力轿车这个话题再次给了我们向世人和全球竞争对手展示自己能力的机会。”

德国电气电子工业协会ZVEI的主席Friedhelm Loh先生认为：无论如何电力轿车都是目前电气技术领域的新任务：“电力轿车这个话题再次给了我们向世人和向全球竞争对手展示自己能力的机会。电力轿车必须成功，但它的前提条件也必须满足（图3）。”

Loh先生认为，在电力轿车领域中电气电子技术还有很大的潜力可以发掘。例如，要研发成功电力轿车充电的基础平台。为了使德国在国际市场中处于领先地位，成为电力轿车的潜在市场，Loh先生强调：“协会下属的各个分会要更加密切的合作。我们不能再浪费时间了，只有团结一致才能显示出德国工业的强大。”

在2010年5月3日柏林的电力轿车峰会上，德国重要的科研协会——ZVEI德国电气和电子工业协会，和协会成员达成了一致，在GGEMO（联邦政府电力轿车统一协会）的牵头下成立了7个工作组，旨在推动电力轿车的研发，弥补不足，尤其是与中国的差距方面。不久的将来，大功率、高性能蓄电池的生产设备将会制造出来，在原材料、零部件的生产和加工中，德国将重新处于技术领先的地位。

但是，即使是纯电力轿车问世，新的汽车零部件供应商出现，传统的汽车供应厂商仍然会继续保留下来。Reik先生认为，人们仍然会需要空调设备零部件和蓄电池冷却设备等，包括到了冬季还要附加的电气采暖设备。Reik先生也对变速器生产厂家发出了一切正常的信号：“利用两档变速器可以使电力轿车效率提高5%。因此，人们仍然需要变速器。”

Toyota公司用Prius轿车证明了混合动力技术是可行的，而且戴姆勒公司也生产出了高档次的混合动力轿车。但是，Reuss先生经过权衡后说道：“混合动力轿车在部分负载时会有很大的优点，但是对于在高速公路上行驶的车辆来说，它们并不是在部分负荷下工作的。”

Initiative E-Motive网络工厂的Walter Begemann博士肯定的说：“生产技术是电力轿车价格的关键。”而电力轿车的生产技术目前还是模糊不清。德国电力轿车的机床和设备制造协会VDMA决定要改变这种情况。在这个目标下，机床制造企业、电气技术企业、汽车工业企业以及高等院校共同成立了一个工作组。并且会在2010年9月7日和8日两天在Darmstadt市举办第三届德国E-Motive的专业论坛。

在2010年10月19~21日3天的慕尼黑第二届E-Car-Tec电力轿车展示会中将会看到一些解决方案。那时将会展示出一些电动轿车、能源装置、电力存储设备、电力轿车驱动系统、汽车制造和财政资助。展览公司的经理Robert Metzger先生说：“与2009年相比，我们的展示面积增加了100%。届时，将会有400多家公司参展，预计观众人数将高达20000人。”