20世纪初，汽车工业处于快速扩张期。1898年，美国约有50家汽车制造商；十余年后，这一数字增长了五倍。产量方面，1901年为7,000辆，至1910年已攀升至181,000辆。
在这一时期，电动汽车与蒸汽动力、内燃机汽车展开竞争。蒸汽技术虽继承了机车工业的遗产，但存在火灾风险，且锅炉和管道布局可能导致车辆过热。汽油车与电动车均面临续航焦虑这一物流挑战，但充电电池对行程规划要求更高，而当时的长途充电基础设施尚未建立。
在1911年电动启动器发明之前，汽油发动机需依靠手动摇杆启动，运行时噪音大且排放有害气体。相比之下，早期电动汽车操作简便，仅需通过钥匙打开主电池开关即可启动。
电动汽车制造商利用这些特性进行市场定位，认为其非常适合女性用户。此外，医生也是主要客户群体，因为电动汽车可以在夜间安静地前往患者家中出诊，而不必担心打扰邻居。通用电气（GE）制造了基于弧整流器的汽车充电器，并制作了展示女性在充电站插电场景的广告系列。
在通用电气电动汽车充电桩的广告中，展示了女性使用该设备的场景。图片来源：miSci 创新与科学博物馆
水银弧整流器的发明者
电气工程师彼得·库珀·休伊特 (Peter Cooper Hewitt) 发明了汞蒸气灯，这成为汽车充电系统中使用的弧整流器的基础。贝特曼/盖蒂影像
电气工程师彼得·库珀·休伊特被普遍认为是弧整流器的发明者。在20世纪第一个十年，休伊特获得了多项关于电灯及电流传输使用装置的美国专利。其中专利号 968,896 和 1,163,706 授予了珀西·H.托马斯，他是休伊特的改进设计者。托马斯担任库珀·休伊特电气公司的首席电工，该公司由休伊特与乔治·韦斯廷豪斯共同创立，负责生产和销售灯具。
弧整流器本质上是一种二极管，用于将电网中的交流电转换为汽车电池所需的直流电。例如范妮·古德诺 (Fannie Goodnow) 使用的充电器即采用此原理。该设备内部玻璃管含有少量液态汞，通电后蒸发并发光，蒸气仅允许单向流动。充满一个耗尽的电池大约需要12个小时。
马车制造商转型电动汽车
这款早期的电动汽车充电器使用弧整流器将交流电转换为 DC.Heritage 博物馆和花园
目前尚不清楚范妮·古德诺选择电动汽车的具体原因。作为居住在波士顿地区的富裕女性，她当时有六个以上的汽车制造商可供选择。她最终选择了位于马萨诸塞州艾姆斯伯里的 S.R.贝利公司 (S.R. Bailey Company)。
据维护早期电动汽车网站的盖伦·汉迪 (Galen Handy) 介绍，塞尔·罗宾逊·贝利 (Samuel Robinson Bailey) 少年时期便从事马车和雪橇业务，并于1855年在缅因州波特兰的一次马车展览中获得最佳展览奖。贝利以发明家身份闻名，设计了简化汽车生产的工艺。他于1882年开始独立创业，十多年后，其设计的马车在1893年芝加哥世界哥伦比亚博览会上获得金牌。
贝利的儿子埃德温参加了博览会，可能从中看到了未来趋势：莫里森电动货车。这辆6座电池驱动车辆曾用于运送游客和贵宾。随着汽车行业迅速取代运输业，1906年12月，S.R.贝利公司宣布进军电动汽车领域。
爱迪生电池的缺陷与替代方案
贝利的首款车型“维多利亚·法顿” (Victoria Phaeton) 最初使用爱迪生电池。托马斯·爱迪生自19世纪90年代起致力于开发更轻、更可靠、更强大的汽车电池。然而，包括贝利在内的多家制造商反映该电池存在泄漏问题且无法保持电量，迫使爱迪生重新研发。到1910年，爱迪生推出了改进型电池，但此时亨利·福特已推出T型车。
在爱迪生改进电池期间，贝利转而采用纽约州迪普市古尔德蓄电池公司 (Gould Storage Battery Co.) 的产品。古尔德公司也为铁路、公用事业、地铁、电梯和农场提供电池。范妮·古德诺的维多利亚敞篷车配备了一个30单元的铅酸电池，安装在悬挂于底盘下方的木箱中。标准电池续航里程为64至80公里；若加价购买，可选配容量增加50%的大号电池。配备标准电池的维多利亚敞篷车售价为2,000美元（约合今天的73,000美元，大致相当于奥迪 Q8 或宝马 i5 等高端电动车的价格）。
范妮·古德诺的电动汽车充电器现藏于马萨诸塞州桑德维奇的遗产博物馆和花园。她的1908年款贝利维多利亚法顿已失传，图中展示的是1911年版本。Sarah Thornington/遗产博物馆和花园
古德诺在马萨诸塞州赫尔父母夏季住宅旁的谷仓安装了一个弧整流器充电站。电动汽车历史学家比尔·利利指出，当时的充电插头设计并不统一，这是早期采用者面临的常见难题之一。美国电动汽车协会成立于1910年，试图制定标准以便在任何充电站充电，但精明的车主通常随身携带备用插头适配器和电缆。
当爱迪生的改进电池可用后，贝利开始在维多利亚·法顿中使用它。1910年9月，该公司赞助了一次从纽约往返波士顿以及新罕布什尔州华盛顿山徒步旅行的宣传活动，总里程约1,600公里。遗憾的是，该车未能成功登顶华盛顿山。当时保险贴纸制度尚未普及。
托马斯·爱迪生为 S.R. 制造的电动汽车提供了电池，随后进行了从纽约到波士顿的宣传公路之旅。据报道 miSci 创新与科学博物馆
虽然托马斯·爱迪生拍摄了使用新电池的照片，但他以驾驶技术糟糕而闻名，很可能是由他人代为驾驶。
由于无法与福特 Model T 的竞争潮流抗衡，S.R.贝利公司于1915年出售工厂，累计生产了约500至600辆电动汽车。
尽管范妮·古德诺选择的车辆只是汽车历史中的一瞬，但其充电站一直保留在原址直到2022年。这一文物见证了技术变革与应用的故事，至今仍具有参考价值。
这篇文章的缩写版本出现在 2026 年 11 月的印刷版中。
参考文献
- 有关弧整流器（或门）发展的详细历史，请参阅 Deepak Tiku 于2014年3月/4月在 IEEE Power & Energy 杂志上发表的文章。
- 美国电气工程师协会研究员哈里·库克·库希 (Harry Cooke Cushing Jr.) 撰写了《电动汽车手册》(The Electric Vehicle Hand-Book)，提供电池保养、储存及弧整流器充电的一般指导。关于弧整流器的讨论见1922年出版的第10版第156页。（注：美国电气工程师协会是 IEEE 的前身组织之一。）
