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台灣電動車發展關鍵策略
政策推手

【作者: 朱致宜】   2010年09月29日 星期三

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《圖一 台灣UL總經理湯家德》
《圖一 台灣UL總經理湯家德》

今年四月,經濟部公佈了「智慧電動發展策略與行動方案」,一如再稍早時公布電動車牌照稅方案時,引發了諸多批評聲浪。經濟部電動車小組表示,「智慧電動車發展方案」,預計總共投入138.77億元,分為啟動期、成長期與擴張期三個階段,期待在民國105年,打造全球前10大自有品牌智慧電動車旗艦廠商,並創造6萬台產量,製造產值1200億元,待動2.4萬人口就業,以及連待服務業的312億元產值。


表一.國際電動車發展現況






























  日 本 歐 盟 中 國 美 國
投入金額 37,514 法國提出22億歐元計畫


歐盟提撥7.3億歐元

75億人民幣 250億美元
示範運行 三菱+神奈川縣


日產+橫濱

寶馬Mini-E+倫敦、柏林 十三城千輛計畫 寶馬Mini-E+紐約


三菱i-MiEV於加州

優惠與補助 賦稅減免以及近百萬日圓的購車補助 各國不同 每輛補助6萬人民幣 電動混合車7500美元購車補助


該罵還是該鼓勵?台灣的電動汽車安規與補助

《圖二 BEV》
《圖二 BEV》

離我們最近,也最關鍵的第一階段「示範運行」,預計在民國103之前,預計將推行示範運行,藉由10案推動3000輛的成果,主要由地方政府與企業集團申請。如腳步最快的納智捷,將在花博期間提供電動車作為接駁之用。


在第二階段,主推技術研發,工研院也正與經濟部密切合作,除了在示範運行計畫投注心力外,也在零組件技術研發,機車驗證補助機制以及控制系統平台建構方面積極發展。有鑒於台灣的研發力是出勝關鍵,此部分經費佔了總體經費的一半。至於第三階段,則是推廣普及,期待能全面補助消費者購買電動車,但可惜的是前兩階段變動因子仍然很多,經費,只能暫列。


眾人擔心的是,車在哪裡?電池在哪裡?充電站在哪裡?消費者又在哪裡。經濟部電動小組在計畫書中也非常坦承的認為,電動車上路計畫牽涉多個部會工作內容,協商整合本就不是容易之事。而且目前全球電動車都缺少產品標準,安全問題令人憂心,此外,目前成本過高、充電不便,若無賦稅減免等優惠,消費者恐怕興趣缺缺。


《圖三 FCEV》
《圖三 FCEV》

中國大陸來勢洶洶

觀察中國大陸強力要求國營企業帶頭走,推動「十三城千輛電動車示範推廣計畫」,計畫期間,投入75億人民幣(約360億台幣)發展新能源車輛,在示範推廣期間,每輛電動車補助6萬人民幣(近29萬台幣)。今年八月,大陸國資委更促成了「新能源汽車央企大聯盟」誕生,意味中國五大能源央企都已跨足電動車領域。在稍早,中汽也集合中國前十大車廠成立「TOP10電動汽車聯盟」,傾全國之力推動的氣勢可謂是相當積極。


中國不但是全球最大汽車市場,也積極欲切入電動車領域,國內發展電動車腳步最快的裕隆汽車,欲打造的大電動車城據傳要建在苗栗,但對岸的杭州也釋出利多,積極向裕隆招手。不難看出對岸紅旗之下明晃晃地閃著對台灣的威脅。


相較之下,ICT產業蓬勃發展的台灣,資源明顯被分散了,無法像中國大陸政府一般傾全國之力扶植電動車產業成長。陳金銘坦承,台灣能投注的資源確實有其限制,但只要將資源挹注在刀口上,配合前述的產業利基,依然能作到小而美的成績。


表2:電動車知多少














插電式油電混合(PHEV;Plug-in Hybrid Electric Vehic 油電混合(HEV;Hybrid Electric Vehicle,通稱Hybri


電動車(BEV;Battery only Electric Vehicle)


燃料電池電動車(FCEV)


採用電力驅動,並輔以傳統的汽油或柴油引擎,當電池電壓下降時,行車電腦就會啟動傳統引擎繼續行駛。與HEV不同之處,PHEV配備的電池容量更大,鋰離子電池因體積小、重量輕、能量密度高,最能符合需求,最大的發展瓶頸則在於高效能的電池。 全球HEV車輛發展主要以北美、西歐、日本三大市場為重心,主力廠商為Toyota及Honda兩大廠,其他還有北美三大車廠、Nissan、歐洲Peugeot、大陸比亞迪等陸續投入中。根據統計, 07年美國HEV車輛總銷售達35.2萬輛,佔全球HEV車輛總銷售的70%,是全球HEV汽車銷售數量最高的國家,在美國銷售的HEV車輛中,有高達97%是來自Toyota。 目前BEV主力廠商以日產、三菱和福特為主,台灣的裕隆生產Luxgen品牌也是一輛BEV汽車。日產汽車2009年發表Leaf純電動車, 三菱汽車推出電動迷你車i MiEV。台灣車廠將朝BEV領域發展,如華創目前研發中的純電動車,也就是裕隆Luxgen的MPV電動車款。 燃料電池具有零污染、高效率、低噪音、低振動,以及起動快、壽命長等諸多優點,適合做為取代高污染與低效率的傳統汽、柴油引擎的選擇,因而成為近年來美、日、歐等國爭相研發的重點科技,也成為這些國家獎勵與推廣的產品。由於近年來燃料電池的技術飛進,材料及零組件成本亦持續下降,使燃料電池電動車的商業化可能性大為提高。


《圖四 HEV》
《圖四 HEV》

台灣利基:零件強項&電動機車是練兵場

湯家德表示,台灣在環境條件上擁有發展電動車產業的天然優勢。人口密集,電力設施相對完善,對於電動車續航力的要求較不苛刻;而自然氣候分明,在電動車系統的開發研究與試行上也有著較有利的條件。


零組件模組市場

在電力與動力系統零組件領域,台灣是相當重要的供應商,湯家德表示,來自資訊產業所打下的電子整合技術優勢,讓鋰電池、車載通訊馬達、車燈、車載資通訊方面,都擁有深厚的經驗。舉例而言,富田科技、公準精密以及致茂電子已經與美國Tesla Motors簽約,供應車用感應馬達以及動力控制模組。在鋰電池供應模組方面,能元科技更是打入了BMW供應鏈,在其第一款電動車Mini-E中出現。


當然,從零組件走向整車模組的路程仍然不近,但經濟部電動車推動小組則認為,由於與國際車廠已有合作經驗,再加上ICT產業的雄厚基礎作為後盾,關鍵零組件被視為是台灣發展電動車產業最大的利基。


《圖五 PHEV》
《圖五 PHEV》

電動機車 正好練兵

除了在汽車零組件市場植基甚深外,台灣的電動機車產業發展也是世界數一數二。雖然談起電動車產業,大部分焦點都集中在汽車上,但工研院材化所組長陳金銘則表示,電動機車對電動車產業來說是極佳的練兵場所。


台灣的電動機車已在98年起提供生產獎勵與購買補助,預估民國101年可達到16萬台的銷售額。陳金銘說,機車與汽車的電池關聯性高,由於全球汽車零組件工業非常保守,要打入供應鏈,車廠通常會考量銷售實績以及經營規模,電動機車的產業利基,正好可以用以作為進軍電動汽車的墊腳石。舉例而言,最早從輔具起家的必翔電動車,也從電動機車跨足電動車。


此外,從電動機車的補助要點也能看出,電動汽車的發展,關鍵的三個條件:初始購置價格一定要低,充電的方式必須安全與便利,使用數年後,電池更換的價格,能否充分低於消費者在這幾年中省下的汽油費用。


回到最初的問題-「智慧電動發展策略與行動方案」挨罵的極大原因,就是政府投入的資源不夠多。政策制定也仍然在作中學,目前僅公布了示範運行報告,以及牌照稅與排氣標準,未來若要大力推行,建立二氧化碳排放標準也是必走之路。腳步一定要快,否則無法趕上對岸來勢洶洶的攻勢。


表3:台灣電動車電池系統產業結構:





























上游 中游 下游應用
正極材料:台塑長園,大同,鋰科,宏瀨..

電池蕊:


能元(全球第五大,月產1200萬顆),必翔,有量,昇陽,動能,興能..


電源供應/充電器:


台達電(全球Power Supply國際大廠),光寶,康舒,三光惟達,飛宏..

負極材料:中碳,台松 電動自行車:


巨大,美利達,必翔,愛地雅…

電解液:台塑 電動輔助車:


必翔,國睦,康揚,御聖…

隔離膜:高銀 電動機車:


三陽,光陽,山葉,台鈴,摩特,必翔,合騏,益通,易立歐

罐體:宏全

電池模組:新普(全球第一大電池模組廠,2008年產值308億),順達,首能,必翔,達振,加百裕,正威.

電動車-EV :華創(裕隆)


台灣到底要作怎樣的電動車?

資源有限,必須看個精準再出手,說穿了,台灣沒有錯判的本錢。


其實,台灣不一定要把發展電動車的主軸放在製造整車之上;但,這並不代表台灣無須發展整車。因為關鍵零組件需要在地的載具支援,陳金銘認為,台灣至少需要兩家以上的車廠,才能突破目前台灣汽車零組件廠商無法大舉攻入世界供應鏈的難題。串連產業鏈的上、中、下游,組成策略聯盟,這,是世界各國都正在作的事情。中國的能源界和汽車界都動起來了,台灣必須有效運作才行。


陳金銘同時表示,在台灣推動示範運行的起步期,應該要把握「先選擇車款、車款帶動系統發展、系統帶動零組件出貨」的原則,讓整個產業猶如母雞帶小雞一般活水循環。在他的觀察中,以純電動車為例,台灣適合發展價位在100萬台幣以內的車種,適合消費者作為第二輛代步車,或是固定短程距離之用。至於零組件廠商的主攻目標,其實不必鎖定一線大廠,反而應該先找到關鍵零組件較弱,或是美國一些特殊應用的車廠,發揮台灣向來應付「少量多樣」訂單的強項。


《圖六 工研院陳金銘博士。》
《圖六 工研院陳金銘博士。》

充電網路的佈建 需要標準與策略

湯家德則建議,政府的研發補助可著重在充電網路中的電氣設備設計。由於高電壓、大電流以及安全控制在電動車產業中是相當重要的關鍵,然而植基於ICT產業的台灣業者卻不見得對此熟悉,對政府的需求相對較殷。他認為政府可先促研究單未發展領先技術,再進行技轉;在台灣建立公有的實驗室,不但能減低業者認證時間與樣品運送成本,也能藉此增加與全球標準業者的互動。湯家德強調,安全問題是有意推動電動車產業的國家共同面臨的問題,台灣廠商可以站在安全與品質的角度,克服這個問題以後,就能製造出與其他國家的差異。


陳金銘也表示,消費者必須再被教育,電動車必須通過認證,不光是因為要取得補助;而是通過認證的車輛,安全上才有保障。從政府已公布的電動機車補助標準可看出,透過抬高補助標準,以確認MIT的電動機車都能擁有高度安全規格的保障,未來電動汽車的操作方式應該也會與之雷同。


雖然目前國際官方組織如ISO等的動作仍然落後業界,但較為彈性靈活的第三方認證機構,可作為初始階段的合作對象,如美國國家認可測試實驗室就是與UL合作。湯家德表示,UL已經針對車體本身的各項零組件(控制器、變壓器、車用鋰電池…等),以及電動車充電時所需的電源線、充電站等備妥安全規範與測試認證。


消除安全認證上的疑慮後,陳金銘則談到更長遠的未來。電動車的普及,還取決於技術和經營兩大層面。現階段的車用鋰電池技術,頂多做到支援30分鐘的快充。在電池技術得到突破之前,充電站的建置需要導入新的經營策略。


目前,充電站的規劃是與加油站作結合;但礙於電池技術無法迅速突破,即使真的作到理想值的8至10分鐘,也必須考慮導入複合式經營,分散駕駛對於充電等待時間的注意力。而且,如果充電站純粹僅收取電費,根本無法獲利,現今設置充電站對於石化公司來說只是社會責任,政府也不可能長期高額補貼,所以,複合式經營對石化公司來說,也是利多的誘因。


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