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老牌马达大厂接班成败 端视电动车创新应用
 

【作者: 陳念舜】2021年09月02日 星期四

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历经一甲子发展,台湾传产机械业至少也度过两代接班,虽然如今大部份中小企业以无痛接班者居多,却也有如马达老牌大厂,因为上市规模与牵扯的利益够大,难免上演内外派系或家族斗争的戏码。但最後仍端视其接班梯队能否衔接产业下一波转型契机,掌握电动车等节能减碳技术,让创新应用不再只是一门生意,还涉及了企业世代交替存亡的关键。


随着近年来全球净零碳排趋势成型,各国纷纷宣示禁售燃油新车年限,加速驱动电动车迈向主流进程,已俨然成为产业世代交替、突围转型的重要布局。根据国际能源署(International Energy Agency;IEA)最新报告显示,虽然2020年受疫情影响全球汽车销量下降了6%,但因为欧洲对电动车需求日益强烈。


到了今(2021)年Q1当地电动车整体销量反而暴增41%,预计全年销量年成长率更将上看70%。预估接下来2030~2040年间,各国禁售燃油车的法令陆续生效,估计更将拉抬电动车销量成为车市主流。


又依国际清净运输委员会(International Council on Clean Transportation;ICCT)最新研究报告也显示,在2010~2020年全球超过千万辆客用电动车产量里,以中国大陆位居最大电动车生产国,2020年产/销量均达到约460万辆,占全球电动车产量44%;欧洲占25%居次,累计约生产260万辆、销售320万辆电动汽车,仍属於净进囗地区。


反观第三大市场的美国在这段时间,电动车产量市占率却从20%降至18%。因不甘落後於大陆正在电动汽车领域保持领先,美国总统拜登日前也正式签署行政命令,要求2030年前美国电动新车不包含油电车款,而是仅限於纯电动车、??电式或燃料电池车销售量,必须达到传统汽车和轻型卡车的50%。



图1 : 美国总统拜登日前也正式签署行政命令,要求2030年前美国纯电动新车,必须达到传统汽车和轻型卡车的50%,也间接对台湾产业释出更大商机。(source:cdn.i-scmp.com)
图1 : 美国总统拜登日前也正式签署行政命令,要求2030年前美国纯电动新车,必须达到传统汽车和轻型卡车的50%,也间接对台湾产业释出更大商机。(source:cdn.i-scmp.com)

虽然这项行政命令没有强制性,但因为拜登也同时邀请美国3大汽车制造商,通用、福特和Stellantis(飞雅特克莱斯勒母公司)为政策背书,未来将以2030年实现电动车年销量40%~50%为目标,并持续投资和开发以扩大电动车供应链;美国市占率前三大的日系汽车品牌,丰田、本田、日产,也公开表示支持该计画目标。


在欧美中三大汽车主流消费市场带领下,全球主要一阶(Tier1)汽车零组件供应商、各品牌车厂及整体OEM/AM汽车产业链研发重心,也纷纷朝向节能减碳、电动车、自动驾驶等技术发展,也间接对台湾汽车零组件产业释出更大商机。


台湾跳上顺风车 电动车产值将破百亿

在相关业者积极投入研发及提升生产技术下,2020年台湾电动车产值已达到97亿元,预估今年在景气乐观与产业发展驱动下,可??跨越百亿元门槛;同期电动车产值占整体汽车及其零件业比重,亦大抵呈现快速增长趋势,2020年持续增至2.8%;电动小客车每年出囗规模值从2019年以前均不及百万美元,到了2020年遽增至46.6百万美元,又以出囗至柬埔寨24.7百万美元(占53.2%)居冠。



图2 : 2020年台湾电动车产值已达到97亿元,预估今年在景气乐观与产业发展驱动下,可??跨越百亿元门槛。(source:经济部统计处)
图2 : 2020年台湾电动车产值已达到97亿元,预估今年在景气乐观与产业发展驱动下,可??跨越百亿元门槛。(source:经济部统计处)

政府同时积极推展智慧制造,鼓励业者将自动化技术导入制造流程,即时调整生产和出货作业与流程,以及投入在地化生产与车型研究开发,推动产业电子化与高值化,蓄积技术能量,提升产业竞争力,为汽车产业发展再创新局。


其中电动车与燃油车最大不同,就在於动力系统中的「电池」为最核心技术,约占成本20~50%之外;其次就是用来取代引擎的马达(占33~43%)、变频器/驱控器(39~47%)等关键零组件,可??开启高毛利、高成长的蓝海商机,也被业界称为「得三电者得天下!」


台湾因为具备通讯、安全系统、行车辅助系统、车用晶片等制造上的优势,且业者也已在动力马达、电池、电力元件等关键零组件成功打入国际车厂供应链,未来可??利用ICT产业优势加速研发,跻身国际电动车厂供应链,可??在全球电动车崛起浪潮中扮演关键角色。


近期又以鸿海集团主导推动的MIH联盟为首,成为台湾进军电动车领域的里程碑,现已吸引全球超过1,700家软硬体会员厂商加入,未来除了鸿海的电动车产品一定会充分运用MIH的设计及标准,并优先选择MIH成员的零组件和解决方案,也势将带动台系电动车供应链发展远景。


鸿海集团产品长萧才佑指出,鸿海在EV驱动系统也有解决方案,将马达、直流变压器、控制器、齿轮箱、车载充电器及电源转换器等元件「六合一」,能以模组化及标准化的解决方案,提供给合作车厂开发小客车或商用车,其中已先规划将采用永磁同步马达,以达到实现最高转速12,000rpm、最大功率130kW标准。


东元率先加入MIH 推动内部生管组织变革

至於在台湾已成立超过60年,身为全球前三大马达制造厂的东元电机公司也开始投入电动车领域急起直追。去年即以自主设计模组化,开发自家电动车用动力系统产品,已成为台湾汽车大厂轻型电动车和电动巴士的动力系统供应商。其率先自制的车用马达与驱动器二合一动力系统TPower,也荣获第29届台湾精品金质奖肯定,并与电动巴士大厂华德动能签署合作意向书,华德将采购两年500套电动巴士动力系统,可??於今年Q3逐步实现获利。


在今年率先加入MIH电动车平台联盟之後,扮演供应商中唯一具有自主设计开发与制造电机、电控等高功率/高压产品的角色,可??提供模组化自主设计的电动车用动力系统,让电动车制造厂商有更多元选择,正积极与鸿华先进讨论相关车型需求,争取未来供货机会。


展??台湾电动车市场,其电机系统应用功率范围涵盖0.5kW~300kW。东元认为,有别於乘用车受限於市场规模小,成长缓慢,电动商用车则因为交通路线固定,充电设施规划後利用率高的商机可期,进而叁与电动巴士动力系统解决方案。未来将透过电巴国产化的政策支持与OEM代工培养战力,从竞争较小的大型巴士切入,站稳台湾市场,再逐步切入印度、东南亚等没有大型车厂、正找寻电动车解决方案的市场。


东元自从2018年正式切入台湾电动大巴士供应链,所生产的250kW车用永磁马达已持续量产2年,经上路验证稳定可靠;与欧洲大厂合作,引进国际标准700V高压马达控制器,提供电动大巴士完整的动力系统产品,於去年配合台北市政府推动绿能政策新增订单,今年Q2会陆续交货给电动巴士业者,还将会延伸开发电机电控更高功率/电压新产品,预计下半年就能开始测试相关动力系统,准备上市。


值得一提的是,东元也在最近宣布自从七月开始重组所有事业群,将过去4大产品线整合为机电系统、空调暨智慧生活、智慧能源3大事业群以支撑未来发展。负责推展机电项目的绿能电机产研事业部协理高飞鸢表示,马达是公司最核心的业务,「机电暨自动化」列为未来经营重点之首,将整合集团长期深耕之工业马达及驱动控制技术,建构先进动力控制及机电整合两大核心能力。



图3 : 东元率先自制的车用马达与驱动器二合一动力系统T Power,荣获第29届台湾精品金质奖肯定,可以扩充到50kW~130 kW范围,适用於各式乘用车与商用车。(source:贸协)
图3 : 东元率先自制的车用马达与驱动器二合一动力系统T Power,荣获第29届台湾精品金质奖肯定,可以扩充到50kW~130 kW范围,适用於各式乘用车与商用车。(source:贸协)

大同合组CTP联盟 布局电动大巴市场

另一家已深耕马达事业70年的大同公司也在去年历经高层改组,其实早在2018年大同便因应2030年电动巴士国产化政策,在结合既有马达专业基础上,与工研院在驱动器领域的研发能量合作,授权技术转移,陆续建立了马达驱动器研发团队,克服长期以来台湾电动巴士的动力系统多从国外进囗,产业面临无国产化动力系统可用的瓶颈;且为马达产品共创更高的附加价值,在全球市场开辟新蓝海。


在过程中投入了软、硬、机构等设计工程师进驻工研院,藉此建立电动巴士动力系统的研发与制造能力,研发台湾首套自制高效率(250kW)大型电动巴士动力系统,终於在今年一月问世,并荣获第29届台湾精品奖。


大同公司执行??总戴丰树表示,其整合堪称电动车心脏与大脑的马达及驱动器系统匹配考量设计,马达最高效率>96%、驱动器>97%,可提高车辆性能与节能省电;具备高扭力、爬坡力隹等特性,提升电动巴士的性能与效率,适用於一般12m电动巴士(甲类)或同级货卡车,目前已与台湾车厂合作,正式接单量产。



图4 : 大同公司早在2018年便与工研院在驱动器领域的研发能量合作,建立了马达驱动器研发团队,研发台湾首套自制高效率(250kW)大型电动巴士动力系统。(摄影:陈念舜)
图4 : 大同公司早在2018年便与工研院在驱动器领域的研发能量合作,建立了马达驱动器研发团队,研发台湾首套自制高效率(250kW)大型电动巴士动力系统。(摄影:陈念舜)

未来马达驱动器研发团队以此为基石,将拓展对不同功率的驱动器自主设计开发能力,以利开发新产品。例如因为该系统整合马达和驱动器等软硬体,具备自主调校能力,可针对不同车款进行客制化调校设计,未来也能应用於物流车、垃圾车、资源回收车、采矿车等。目前此动力系统已完成实车调校与道路测试,近日更於财团法人车辆研究测试中心(ARTC)通过性能测试,在巴士满载的情形下,拥有20%爬驻坡能力及90 km/h以上的极速性能表现,确保产品品质。


接下来大同还借重戴丰树於丰田及汽车相关产业的经历,统筹旗下电动车布局与发展,在不到一个月内就完成国产电动车核心模组、电动商用车产品及电动巴士运营之生态链垂直整合。与台湾电动商用车生产销售领导商唐荣车辆及电动巴士营运商四方合作,由唐荣采购大同100组IE5超高效率大型电动巴士动力系统,包含马达与驱动器等,首批交货10组,用於首车匹配与整合,待完成可靠度与妥善率测试後,预计将於今年Q2由四方於东海大学第一校区与第二校区之间,进行为期3个月接驳示范运行。


倘若成效良好,双方还将共同执行以大同公司MIT(Made in Tatung)品牌的电动巴士全低地板底盘平台,行销海外市场,印度或泰国将为示范项目优先推动之城市地区,并计画延伸产品线至电动环保商用车与电动轻型(3.5t)商用车。


如今唐荣也在今年Q3宣布再邀集10家重要供应链厂商,包含汉翔、亚力电机、大同公司、台湾双日、台湾电综、汉钟精机、台湾精星、台湾松下、为升电装,筹组电动商用车联盟(CTP,Commercial Taiwan),加速开发「汉唐1号」电动巴士新车型,预计於Q4的11月底完成发表实车之後,将积极进军美国、日本等海外市场。


唐荣表示,看好目前交通部已计画要在2030年将台湾市区公车及公路客运全面电动化,预计将带来1.6万辆商机;以及海外市场如美国政府,也已编列75亿美元预算,准备着手替换联邦政府的交通车和校车,光是每年就有汰换约5万辆电动校车与市区电动公车需求。但在美国本土电动商用车厂商尚未完全转型,新创业者又刚起步的前提下,不只欧系电动商用车大厂早已准备??旗当地市场,也吸引台湾电动巴士产业链角逐,正准备透过CTP联盟集结优势资源打国际杯。


**刊头图(source:img.oemoffhighway.com)


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