克里斯蒂·尼克尔森(ChristieNicholson)还记得年在某个聚会上首次遇见埃隆·马斯克(ElonMusk)的情形。

克里斯蒂说，“我记得他说的第二句话是‘我考虑了很多有关电动车的事’”。“然后，他转过身来，对我说：‘你有没有想过电动车？’

年时，有人花时间去考虑电动车是件奇怪的事。要想知道马斯克为何如此痴迷电动车，我们要先了解电动车是什么，它们又是如何工作的。

1.电动车是什么？有哪些？

在人们的眼中，时下有几种常见的车辆比传统燃油汽车更环保，例如混合动力车、插电式混合动力车和电动车（统称为EV，即电动汽车）。当然，还有其他类型的汽车，例如氢燃料电池汽车，我们就叫它氢能汽车。这些汽车有一个共同点，都安装有电动机。

电动机分两种，一种是交流感应电动机，另一种是无电刷直流电动机。98%的读者不会花时间去读三大段关于它们异同的说明文字，因此这里只需要说一点就够了，即它们的基本理念是一样的：

电动机就像热狗卷，电力输送至外部的“面包”部分（即定子），该部分永远为静止状态；而电流推动热狗部分（即转子）旋转。转子安装在轮轴上，后者推动车轮转动。就像这样：

交流感应电动机是如何工作的

电动机主要有两种，其中有一种是交流感应电动机，也是特斯拉汽车使用的电动机。AC指交流电，而感应则指转子与定子之间无实际接触，定子中的电流产生旋转磁场，并通过电感应进入转子，导致其旋转。

定子在三相系统中将通过的电流传输出去，产生旋转磁场：

因此，电动机内有三条电线，各自交替地往复缠绕；如果盯住一种颜色的电线看，你就能看清楚它是往复缠绕的。但是，三条电线的电流是错开的，而且错开得恰到好处，使得转子中的“牵引”点能够顺畅地做圆周旋转。装上转子后，旋转磁场会驱动转子旋转：

按照设计的思路，转子永远都不能到达它要去的地方，它永远都在“追逐”转子磁场，而恰恰就是这种“追逐”为汽车提供了驱动力。由于交流感应电动机是尼古拉·特斯拉(NikolaTesla)发明的，因此以他的名字命名了特斯拉汽车公司。

以下是使用电动机的几类汽车：

与丰田普锐斯一样，混合动力车（混合动力电动车也被称为“HEV”）既有一个电动机，又有一个内燃机。你不需要插电给混合动力电动车充电，燃料就能给电池充电。电池还可通过电动机的回馈制动进行充电。一般情况下，汽车行驶期间制动时，它在运动时利用的全部动能能量都会损失掉，这些能量转化为了热能。通过回馈制动，电动车会将部分动能传回给电池，保留该部分能量，以便后续使用。混合动力车的电气元件代替了燃油汽车的某些部件，提高了每加仑汽油的行驶英里数，降低汽车的二氧化碳排放，同时还节省了油钱。与普通燃油汽车相比，混合动力车在技术上前进了一大步。

但混合动力车仍然存在不足之处。为什么？因为混合动力车只是有助于降低二氧化碳排放量，但并未完全解决排放问题，仍然需要燃油才能行驶。我曾听到人们说，即使世界上所有的人都开普锐斯，依然是谁也离不开石油。

插电式混合动力车（也叫PHEV）是个更好的选择。像雪佛兰沃兰达、本田雅阁插电式混合动力车和福特Fusion等插电式混合动力车在家就可充电。一般情况下，不使用燃油，光靠电池便能行驶10至40英里。这已足够人们日常代步了，也就是说几乎不需要使用燃油。

那么，既然我们就差这么一点点了，为什么不干脆走到位呢？

氢燃料汽车是百分之分的电动车，但并不使用电池。实际上，它们同燃油汽车一样，也需要在加油站加燃料，只不过加的是压缩氢气，而不是汽油。氢气与空气中的氧气混合，产生电能，并传输给电动机驱动汽车。由于仅有的副产品就是纯净水，因此氢能汽车不会产生任何尾气排放。听起来不错，是吧？

马斯克都无法理解为何每个人都说氢能汽车的好处，令人困惑的是，包括丰田、本田和通用在内，许多汽车生产商都在氢能汽车生产方面进行了大量投资。我想知道为什么会有这种争议，因此我阅读了大概12篇赞成或反对该项技术的文章。看完这些文章后，我实在看不出氢能汽车的前景会比电动车更美妙。想知道详细理由的读者，请参阅脚注内容。

最终，市场上有了电动汽车，或EV，例如日产聆风、宝马i3、福特福克斯电动车及特斯拉ModelS。这些电动车很简单，都有一个大电池，你可以给它充电，它来驱动电动车。无需任何燃料。

那么，从理论上来说，电动车意义非凡。

2.电动车PK内燃机：优势

让我们暂时忘记其他汽车，来看看电动车相对于燃气内燃机的若干优势：

大多数时候，电动机比汽油发动机更方便。

燃油汽车需要去加油站加油；电动车车主每天可在晚上给汽车充电，就像给手机充电一样，根本不需要特意去加油站加油。汽油发动机远比电动机更为复杂，有多个部件，而电动机的部件不到10个。汽油发动机需要有传动装置、排气管、齿轮，以及其他一大堆糊满油脂的恶心玩意；而电动车根本不存在这些东西，你打开引擎盖时，你会发现更大的贮存空间，就像后备箱一样。汽油发动机离不开机油，也就是说它们需要更换机油；而电动车则不需要。由于燃油汽车更为复杂，因此它们比电动车需要更多保养。

电动机的动力远比燃油发动机便宜。

撇开更换机油和汽车修理的高昂费用不说，燃油发动机的燃料（汽油）也远比电动机的燃料（电）更贵。

我们来算一下：

平均来说，每度18电可保证电动车行驶3英里，而美国国内平均电费价格为12美分每度电。这就是说，电动车每行驶1英里的费用大约为4美分。

由于燃油价格和汽车的燃油效率差异较大，因此计算驾驶燃油汽车的成本更难一些。燃油汽车最理想的情况就是超低的油价（比如说1.40美元/加仑）加上超高的燃油效率（比如说一辆罕见的燃油汽车，达到35英里每加仑）。只有这种情况，才能达到电动车每英里4美元成本的效果。但在现实生活中，几乎没有燃油车车主可以仅花上4美分，便能行驶1英里的。我们不需要太极端，在较差的情况下，比如说4美元每加仑的较高油价，以及15英里每加仑的较低燃油效率，这时燃油汽车每英里的成本为27美分。一般情况下，一辆车一年的行程为12,英里，在最好的情况下，汽车的油费也只是与电动车的电费相当；而在最差的情况下，燃油汽车一年的成本要比电动车高出3,多美元。

汽油发动机是能源/气候危机的两大主因之一。

我们之前已经讨论过，依靠燃油的交通工具占全球排放量的三分之一，它们会污染城市，并导致某些国家过度依赖他国。然而，电动机却什么也不会排放。当然，电动机使用的电力，可能是通过会对环境造成污染的方式产生的，但我们稍后再讨论这个问题。

所以，马斯克告诉克里斯蒂·尼克尔森他花了很多时间考虑电动车事情，其原因也就在于此。显而易见，在为汽车提供驱动力方面，电动机更便捷、更便宜，从长远计划来说，也更加明智。

3.电动车PK内燃机：3大劣势

然而，多年前电动机首次亮相时，存在一些非常严重的缺陷，因此妨碍了电动机成为标准；而且自从电动车在当时退出生产以来，一直也几乎没有人投入时间和资金试图解决那些问题。长期以来，对电动车的可行性存在三大顾虑：

电动车的顾虑之一：里程。

这其实包括三大问题：

1)对远距离驾驶来说，电池寿命会不会太短，从而导致电动车只适合在当地行驶？

2)汽车行驶在途中没电，需要充电时，可以在哪充电？或者，是不是会困在途中？

3)在途中充电时，是不是需要坐上五个小时等它充电？

这些都是电动车潜在车主普遍

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