电动汽车可能看起来像是新事物，但实际上它们已经存在了一个多世纪。早在1890年，一位来自爱荷华州的化学家就研发出了一种早期的电动汽车，其时速可达14英里。虽然在当时这是个很棒的想法，然而那些早期版本在便利性、性能和价格等方面都比不上汽油动力汽车，所以它们最终淡出了人们的视线。
快进到今天，电动汽车又回来了——更好、更智能、更酷。汽车制造商已经能够不断改进，将电动汽车打造成更实用的产品。它们更安静，更容易维护，并且经常被宣传为传统内燃机汽车更可持续的替代品。然而，尽管它们具有现代吸引力和明显的优势，但在美国，电动汽车的采用率仍然低得惊人：2023年，新车销售中只有10%是电动汽车，而在挪威，这一比例高达令人瞩目的93%。
然而，如果给电动汽车充电能像加油一样快呢？这会是鼓励更多人考虑转换的突破吗？更重要的是，我们目前的基础设施甚至能够支持这种需求的转变吗？
对于大多数开着内燃机汽车的司机而言，您所要做的就是在加油站快速停一下。不到10分钟，您的油箱就满了，您就可以重新上路了。然而，对于电动汽车车主来说，体验则大不相同。首先，给电动汽车充电不像加油那样快速或直接。这是电动汽车面临的最大问题之一。
以下三个主要因素会影响电动汽车的充电速度：电动汽车电池的化学成分、电池大小和天气。如今的电动汽车由锂离子电池提供动力。虽然它们相对于内燃机在技术上有了重大飞跃，但在充电、冷却和能量再生方面要敏感得多。
当您给电动汽车插上电源充电时，电池是这样工作的：锂离子通过液体电解质从阴极移动到阳极。这种移动速度直接影响着电池的充电速度。然而，如果离子移动得太快，可能会导致电池过热、快速退化，在严重情况下，还会导致锂镀层。
许多专家认为，改变当前的电池化学成分能够有助于加快锂离子的移动速度，最终减少电动汽车的充电时长。一个很有前景的选择是，用固体材料替换传统锂离子电池中的液体电解质，从而制造出固态电池。这种变化有两大优势：它让电池更安全，且不太容易过热。
由于如今电池中的液体电解质易燃，所以固态设计是一种相对更安全的替代方案。这项技术还开辟了使用不同阳极材料的机会，这些材料更擅长抵抗锂镀层。例如，固态电池可能会使用锂金属，它能够储存更多的能量。理论上，这意味着电动汽车可以更快地充电并拥有更多的电力。
不过，固态电池并不完美。虽然它们更安全、更高效，但会形成枝晶，导致短路。然而，研究人员认为，使用不同的材料复合物可以防止锂枝晶的积累。专家预测，通过持续的研究，超快速充电电池可能在未来五年内上市。
2023年，来自中国一家领先的电池公司——宁德时代的一则公告，让这一前景更加可期。该公司透露，它已成功开发出一种快速充电电池，10分钟内可增加约250英里的续航里程。作为参考，特斯拉目前的快速充电在15分钟内增加约200英里的续航里程。
虽说这听起来挺让人兴奋的，不过人们不禁会琢磨这对电动汽车的可承受性会产生怎样的影响。电动汽车电池的制造成本已经很高了，而这些新的进展可能会使价格进一步上涨。要是这些超快速电池让电动汽车的价格更高了，那只会让更多的美国人买不起。
目前，大多数电动汽车车主在家中使用120或240伏的插座为汽车充电，这已经从电网中消耗了大量电力。虽然许多人可以在车库中安装家用充电器，但也有人住在公寓楼或多单元住房中，不得不依赖公共充电器。随着电池技术的进步，基础设施也需要跟上。还有个额外的难题，那就是得把快速充电网络扩大，好跟这些新电池能处理的容量相匹配。
然而，进一步扩大电池规模，最终扩大充电器规模，只会给电网带来额外的压力。随着越来越多的人改用电动汽车，一个大问题就冒出来了：咱们的电网能应付得了需求的猛增吗？美国的初创公司It'sElectric正打算通过安装从建筑物而非连接电网获取电力的路边充电器来解决这一问题。同时，混合动力汽车可能会提供一个让人舒服的中间选择，因为对于那些想要减少碳足迹但还没有完全准备好使用纯电动汽车的司机来说，它们已经是完美的选择。
展望更长远的未来，一些专家提议建设电气化道路，让汽车在行驶中充电。事实上，在美国密歇根州的底特律建设第一条电气化道路的计划正在推进当中。归根结底，重要的是我们不要忽视真正重要的东西。电动汽车与内燃机汽车有着根本的不同，也许我们不应该试图让它们变得更相似，而应该专注于改善可靠的公共充电设施的使用。确保电动汽车的续航里程更加稳定和一致，会让需要更多里程的司机对他们的电动汽车能够满足需求感到有信心。