旅行汽车网以下是地方自力更生学院选择电气大道的摘录：释放电动汽车的储蓄，减排和社区利益报告。我们将重新发布完整报告，以引起人们对电动汽车不断变化的关注。
介绍
电动汽车不是新事物。
在1800年代末期美国汽车工业的曙光中，电动汽车的销量超过了所有其他类型的汽车。到1900年，电动汽车已占美国道路上所有车辆的三分之一。在美国生产并在1900年人口普查中统计的4,192辆汽车中，有1,575辆是电动的。
在接下来的十年中，电动汽车的销售保持强劲，并为新兴汽车制造商（包括Oldsmobile和保时捷）提供了启动平台，这些汽车制造商随后将成为行业巨头。甚至亨利·福特（Henry Ford）也与托马斯·爱迪生（Thomas Edison）合作探索电动汽车技术。电池供电的模型被认为是快速可靠的，这引起了交通运输的重大复兴。
但是在20世纪最初的几十年中，动力开始发生变化，因为电动启动器取代了手摇启动来启动燃气发动机。这些型号的价格下降了。城际道路网络使驾驶员能够行驶得更远-在那些日子里使用汽油动力汽车更容易完成-而且发现国内原油使汽油更便宜。
内燃发动机的优势将持续数十年。
大约100年后，在1990年代后期，加州推行了零排放汽车政策，第二波电动汽车出现了。不幸的是，它步履蹒跚。电动汽车拥有者的热情无法克服现金充裕的汽车制造商不愿投资于汽油动力汽车的替代品的热情。汽车制造商还成功进行了游说努力，以弱化零排放汽车政策。短短三年后，通用汽车（General Motors）于1999年终止了自己有前途的电动汽车EV1的生产。尽管驾驶员强烈抗议，但该汽车制造商已从道路上拆除了所有1100款车型。它将电动汽车技术的重心归咎于EV1的100英里续航里程以及与销售相比高昂的开发成本。仍然是强大的政治游说团体的石油巨头也反对电动汽车的创新。
但是，全电动汽车的破坏为当今的创新奠定了基础。诸如Honda Insight和Toyota Prius的混合动力电动汽车（带有小型电池供电的汽油发动机辅助汽油发动机）成为加利福尼亚州修改后的低排放计划的首选解决方案，并且销量稳步增长。随后是其他混合动力车型。
现在，将近二十年后的120年，电动汽车正在无可避免地卷土重来。这次，它得到了更好的技术以及对环境敏感的消费者和政策制定者的帮助，他们希望通过可再生电力来替代化石燃料的使用。
如果没有明智的规划，将成千上万的新电动汽车添加到电网中可能会使电网运营成本更高。但是，电动汽车也代表着转型的机会。通过优化车辆充电时间，它们可以吸收过多的夜间电力供应或额外的可再生能源。电动汽车电池可以提高当地电网吸收更多风能和太阳能的能力。它们允许比以往任何时候都进一步分散发电和该发电的所有权。
车辆到电网（V2G）技术可以增加这些机会，该技术可使电动汽车和电网进行能量交换。这种双向关系仍在发展中，但是一辆拥有30千瓦时电池的汽车（如2017年的日产聆风）所存储的电量相当于美国家庭每天平均消耗的电量。
本报告探讨了电动汽车将如何与汽油动力汽车竞争以及运输以外的广泛影响。它显示了电动汽车如何避免电力销售下滑，增强可再生能源发电并提高电网效率和弹性。此外，本报告还探讨了电动汽车如何使美国朝着能源民主的方向发展-权力下放和分配当地发电，以及能源系统的所有权。
电动汽车走向主流
电动汽车的销量正在增长。新千年的技术进步解决了早期机型的不足，提供了更长的续航里程，改进的电池技术和具有竞争力的价格。受有利的联邦，州和地方政策以及电动汽车保有量日益增加的正面形象影响，电动驱动潮流正在上升。
例如，仅在2011年第一季度，电动汽车的销量就超过了整个1990年代租用的通用汽车。2016年，美国汽车经销商的插电式汽车销量为15.8万辆，比2015年增长了30％以上。这种趋势没有停止的迹象，特别是随着更先进的生产技术降低了汽车成本，甚至在汽车制造商继续更频繁地宣传其非电动车型的时候。
受成本竞争力的提振，许多预测表明电动汽车的销量正在上升。彭博新能源财经预计，到2040年，电动汽车将占全球全球汽车销量的35％。其他预测差异很大。下图显示了四个不同组织设定的各种预测或目标。
如果电动汽车能够像彭博社所预测的那样深入全球市场，那么它们将取代每天使用1300万桶原油（占全球使用量的13％），同时使用2700太瓦小时的电量，相当于全球用电量的11％ 2015年的需求。
彭博新能源财经预计，到2040年，电动汽车将占全球全球汽车销量的35％。如果它们深入地渗透到全球市场，他们将取代每天对1300万桶原油的需求（超过全球使用量的13％）。
创新热点
尽管特斯拉是最著名的电动汽车制造商，但并不是唯一一家希望利用电动汽车技术获利的公司。行业的健康增长前景吸引了许多技术公司与许多传统汽车制造商一起进入该领域。
摩根士丹利（Morgan Stanley）分析师2016年5月的报告显示，科技巨头苹果公司在电动汽车研发上的支出超过了所有主要汽车制造商。当时，该公司的支出甚至比特斯拉高出10：1以上，并且在新兴汽车业务上的投资超过了在Apple Watch，iPad和iPhone上的总和。尽管此后改变了方向，专注于车辆软件，但该公司计划在2019年之前发布电动汽车。
以下各节说明了电动汽车最近和预测的增长背后的因素。
范围问题减少
如果无法在家里或工作场所充电，那么今天的电动汽车通常需要比汽油汽车更频繁地加油。2017年的日产聆风（Nissan Leaf）是一款受欢迎的电池供电汽车，在最佳条件下一次充电即可行驶107英里。
尽管Leaf的地面覆盖范围比其他车辆中的单个汽油箱所提供的350-400英里要少得多，但它已经可以满足大多数驾驶员的日常需求（美国人每天平均覆盖29英里，而中位数仅为10英里） 。政府最近一次于2009年进行的驾驶习惯定期调查显示，有83％的美国人每天的汽车出行不超过60英里。
由于当今的电动汽车已经能够满足大多数驾驶员的日常旅行需求，并且通常能够在每个晚上加油，因此下一代电动汽车的扩展范围几乎消除了“航程焦虑”的问题。最近对试生产的雪佛兰Bolt进行的试驾发现，在加州海岸的试驾中，它超出了EPA列出的238英里范围。到2020年，越野旅行可能仍需要使用汽油动力汽车的停车次数更少，但很少有美国人例行长途旅行，以在短期内充分影响电动汽车的整体采用。
下图（摘自Vox作品）说明了未来两到三年的演变。
拥有成本下降
随着运营差异的减少，电动汽车的价格也与汽油汽车接近。这种趋势是由零件和总车辆成本下降以及较低的运营和维护成本驱动的。
更好的电池价格使电动汽车更具竞争力
电动汽车的乐观预测来自其电池成本的下降。锂离子电池组的价格（通常占汽车成本的三分之一）在2007年至2017年之间平均每年下降8％。仅去年一年，电池价格就下降了35％，加剧了前几年的大幅下降。
仅去年一年，电池价格就下降了35％。
这种趋势预计将持续下去，到2022年，电池组的价格预计仅占其2010年价格的四分之一，这一转变本身使电动汽车的价格降低了约25％。下图显示了预测的电池成本急剧下降的趋势，尽管其速度比前五年要慢。
不断下降的电池成本导致彭博社预测到2020年代中期，电动汽车的价格将低于汽油汽车。
特斯拉的角色
作为唯一的纯电动汽车公司，特斯拉领导电动汽车生产，并在紧追其模型的廉价电池。特斯拉基于其首家超级工厂进行的研究，旨在最大程度地提高电池生产效率以降低成本。从2008年到2015年，特斯拉将电池组的成本降低了一半，尽管在同一时期内将能源容量扩大了约60％。较低的成本和更大的容量相结合，这意味着相对于公司的电池创新（仅降低成本或增加容量），每千瓦时的相对成本节省要大得多。
特斯拉的规模使其成为电池开发的超大型参与者。由于特斯拉在美国电动汽车市场上所占的份额比任何其他公司都大（2016年，除了为其他汽车制造商（包括丰田的RAV4）提供电池外，其市场份额为20％），其电池成本可能会对整个市场产生重大影响。随着特斯拉和其他汽车制造商规模的扩大，电池成本预计将继续迅速下降。
标价与所有权成本
到2020年代，电动汽车在许多国家可能比汽油或柴油汽车更经济。但是购买转变可能更快。
国际能源署2013年的一项研究表明，当电池成本降至每千瓦时300美元时，电动汽车的拥有成本（包括燃料和维护费用，而不仅仅是标价）将与传统汽车的拥有成本持平。 。顶级电池制造商已经在2016年达到了这一目标。
节省燃料成本很好地说明了电动汽车的所有权收益。如果没有任何特殊的收费标准，所有50个州的驾驶员每年至少可节省740美元，最高可节省1,500美元，折扣幅度为驾车15,000英里的成本的38％至80％。有了隔夜（“非高峰”）充电的特殊费率-几家公用事业公司已经可以以每千瓦时0.03美元/度的价格购得，驱动电力的平均节省从每年1,000美元增加到近1,500美元。即使驾驶员每年仅行驶10,000英里，节省的费用仍然是可观的（有关计算的更多信息，请参见附录C）。
有了隔夜（“非高峰”）充电的特殊费率-几家公用事业公司已经可以以每千瓦时0.03美元/度的价格购得，驱动电力的平均节省从每年1,000美元增加到近1,500美元。
电动汽车的维护成本也较低。Clean Disruption的作者Tony Seba指出，电动汽车的动力传动系统部件比内燃机驱动的汽车少100倍。他们不需要换油，变速箱油或同步带更换。电动汽车的再生制动可减少制动器的磨损。埃德蒙兹（Edmunds）估计，例如，2017年的日产Leaf的五年定期维护成本将比汽油动力的日产Versa低约15％（其他消息来源称优势接近25％）。下面的信息图表将日产的Versa和全电动Leaf的维护时间表进行了比较。
尽管它们需要较少的定期维护，但电动汽车可能需要更换电池。日产聆风在驾驶的前10年（如果汽车平均每年行驶12,500英里）可能会损失其行驶里程的三分之一左右。但是，原本30千瓦时的电池原本在2016年的价格接近10,000美元，但到2026年更换它的成本可能在3,000美元或以下，这少于累计的计划维护节省。
下表结合了10年内电动汽车拥有的预期燃料和维护成本，并扣除了预期的电池更换成本。这可能很保守，因为它不考虑汽油动力汽车（包括皮带，泵，垫圈或软管）特有的非定期或常规维修。
策略与自豪感
电动汽车的销售还得益于联邦和州的政策，以及个人，政府和机构被视为领导者的愿望。
政策援助
7,500美元的联邦税收抵免将电动汽车的成本降低了10％或更多，并且每个汽车制造商都可以使用，直到他们销售200,000辆插电式混合动力和电池驱动的汽车（少数汽车制造商至少要达到上限） 。几个州自行筹集回扣或抵免额。在加利福尼亚州，其政策为全国电动汽车的繁荣铺平了道路，合格的驾驶员在购买或租赁电动汽车时可以解锁价值高达12,000美元的福利。
一些州提供的非货币激励措施可能比现金更具吸引力。十个州允许电动汽车驾驶员不受限制地进入高占用率汽车（HOV）或拼车车道。根据调查，在加利福尼亚州，在拼车车道上行驶的权利是一项引人注目的好处。在2013年的一项调查中，当汽车购买者被问到他们购买插电式汽车的主要动机时，有57％的丰田普锐斯，34％的雪佛兰Volt和38％的日产Leaf车主选择了免费使用拼车车道。优惠将于2019年到期。
到2025年，包括加利福尼亚州在内的七个州都要求其零排放汽车的总销量增长到330万辆（在包括加利福尼亚州在内的许多州，这包括全电动和插电式混合动力汽车的组合）。在加利福尼亚州，每个汽车制造商每年都必须积累一定数量的信用额度，而像特斯拉这样的公司却向竞争对手出售了数百万美元的信用额度，而没有强大的零排放产品。许多州还为电动汽车购买或家庭充电安装提供返利或税收抵免。下图基于全国州议会会议的数据，总结了这些政策。
在公共政策的决定性胜利中，随着激励措施的逐步淘汰，电动汽车的基本经济性使得这些利益的必要性降低。
“明显的保护”或性申诉
丰田普锐斯（Toyota Prius）是一种混合动力汽车，由汽油和天然气混合驱动，在2000年全球首发时引起了巨大轰动。大约十年后，这家汽车制造商仅在美国就售出了100万辆汽车，从而使其多次出现在汽车畅销书榜上。普锐斯（Prius）被认为是可靠的并且价格适中，但是其他因素扩大了它的吸引力。
Sexton和Sexton在2011年经常引用的一篇论文中发现，“显着的保护”（即我们的社会珍视环保主义并奖励缺乏消费的想法）促使许多驾驶员选择普锐斯。他们认为，电动汽车的拥有权是家庭可以做出的最明显的消费决策之一。对于普锐斯而言，这是双倍的，普锐斯的独特设计将其与其他混合动力和插电式汽车区分开来，后者看起来更像传统的汽油动力汽车。
“表现出对环境友好的地位得到了足够的重视，以至于众所周知，房主在房屋的阴凉处安装太阳能电池板，这样从街道上就可以看到他们昂贵的投资。”– Sexton和Sexton，重要保护：普锐斯效应和支付环境善意的意愿
自普锐斯（Prius）销量激增以来，对生态意识思维的文化重视就日益加深。现在，它为特斯拉（Tesla）和其他制造商切入了快速增长的电动汽车市场的一部分，提振了声誉。
事实证明，特斯拉具有超越生态意识的自身魅力。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克（Elon Musk）在2016年4月报道说，他公司即将推出的Model 3（售价35,000美元）已经获得了约40万笔预订。该车要到2017年才能投入生产，每次预订都需要支付1000美元的押金。Jefferies的一位分析师在2015年6月对145位特斯拉车主进行了调查，当时最便宜的特斯拉车型的标价为58,000美元，而大多数特斯拉的车辆价格却要高得多。约70％的受访者表示，他们从价格低于60,000美元的汽车转向特斯拉。总体而言，他们愿意比拥有一辆特斯拉的以前的汽车平均多支付60％。
该汽车制造商在客户满意度调查中也排名第一，有91％的所有者表示如果重复购物过程他们会购买同一辆车，比下一家汽车公司保时捷高7个百分点。说到跑车，特斯拉Model S是世界上最快的三大加速汽车之一，P100D模型是世界上最快的量产汽车。此外，它仍然获得了美国国家公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration）的最高安全评级，并且差一点错过了公路安全保险协会（Insurance Institute for Highway Safety）的优异成绩。它在货舱方面也排名很高。
除了特斯拉，其他许多混合动力和电动汽车在客户满意度方面也与豪华车一样高。
换句话说，混合动力和全电动汽车具有独特的吸引力，购车者在性能，货物空间和其他共同特征的同时考虑。
EV车队以身作则
公用事业和地方政府还通过购买电动车作为“车队”汽车来促进市政公务，从而促进了电动车的普及。例如，萨克拉曼多市政电力公司目前的车队中有20余辆电动汽车，并计划在未来五年内将这一数字增加五倍。
纽约电力局已注入800万美元的一项倡议，以帮助市政当局和农村电力合作社将其车队转换为电动汽车。该计划的第一笔500万美元资金使纽约的24个城镇和村庄可以购买61辆电动汽车，这与该州的目标是到2030年将温室气体排放量减少40％（与1990年的水平相比）相符。
另外，纽约市的预期超过了到2025年将2,000辆电动汽车纳入其车队的期望，其中包括电池供电的轿车和救护车。到2017年底，该车队有望拥有1000辆电动汽车，并且有足够的时间将这一数字翻一番。此外，市长比尔·德·布拉西奥（Bill De Blasio）承诺投入1000万美元，在全市范围内建设充电基础设施，这是鼓励私人拥有电动汽车计划的一部分。
与汽油驱动的车辆相比，仅增加27辆Nissan Leafs就能为城市每年节省11万美元。
休斯顿可能是市政车队改装中更出乎意料的领导者。这个位于美国石油工业中心的城市于2002年开始研究“绿色交通”。休斯顿拥有超过9200辆汽车，是全美最大的车队之一。截至2013年，该市一半以上的轻型车辆为混合动力汽车，该市已开始增加更多的插电式汽车（包括通过改装其一些混合动力汽车）。一项研究显示，与汽油驱动的车辆相比，仅增加27辆Nissan Leafs就能为城市每年节省11万美元。
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照片来源：通过Flickr（CC 2.0）和Nissan的Micadew。
