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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

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電動車多元典範運行 共探車輛產業未來

陳玉鳳

活動已邁入第10年的臺灣車輛產業界年度盛事──「臺灣車輛國際論壇(TAIFE)」(Taiwan Automotive International Forum and Exhibition)於日前隆重登場。本屆論壇的主軸為「智慧電動車輛的未來發展藍圖」(Ecosystem for xEV- the Blueprint for the Future),透過眾人的腦力激盪,以及演講貴賓對於產業市場及技術趨勢的深入解析,有助臺灣車輛產業界加速切入全球供應鏈。

臺灣車輛國際論壇(TAIFE)」是由「臺灣車輛研發聯盟」承辦,在開場致詞時,大會主席,同時也是工研院機械與系統研究所副所長王漢英,特別介紹臺灣的電動車輛發展佳績。

建立運行典範 成為最佳示範場域

王漢英指出,臺灣已完成多個電動車營運示範,多個城市已導入電動巴士於大眾運輸交通中。其次,物流運輸車的應用,包括宅急便及機場等封閉區域內的運輸需求,也都已採用電動車輛。再者,電動機車於離島及觀光地區的普遍採用,以及電池充電及電池交換等技術的建置皆已進行實質測試,而且也都成功地產業化,投入商業運轉。

值得一提的還有農產市集的應用。號稱全東南亞最大蔬果運銷中心的雲林西螺果菜市場,已成功導入數10輛搬運電動車,預估在5年內,該市場內的全部柴油車都可汰換為電動車,雲林西螺果菜市場將成為無汙染的農產集散地。大會並邀請與會貴賓前往國家級風景區日月潭,讓國外人士能親身體驗由電動巴士、電動車,以及電動船構成的零汙染環境。

以上都是極有特色的電動車運行典範,充分展現電動車與人類需求的完美結合。王漢英特別強調,在臺灣這個小島上能有多元典範運行,顯示臺灣是極佳的電動車輛示範場域。此外他也提到,臺灣的產官學界合作相當緊密,且具有電子產業的深厚基礎,近年更有多項先進技術獲得國際創新獎項肯定,這些成果為臺灣電動車產業開啟了更多與國際合作的機會。事實上,臺灣除了已切入BMW及Tesla等車廠供應鏈外,另在零組件部分也與瑞薩(Renesas)、NVIDIA、三井化學、Nidec等業者有所合作。

「臺灣車輛研發聯盟(Taiwan Automotive Research Consortium; TARC)」主任委員伏和中也指出,聯盟成立以來,經過各界的分工合作,累積創造的產值已達新臺幣635億元以上,且2013年整車出口達7.5萬輛,較2009年成長4倍之多,顯見臺灣車輛研發聯盟的推動頗有成效。

「臺灣車輛研發聯盟」於2005年5月成立,成員包括工研院、車輛研究測試中心、金屬工業研究發展中心、中山科學研究院,以及華創車電技術中心。

伏和中並強調,在節能減碳的趨勢下,聯盟將持續推動節能電動車的發展,並藉由機電及金屬複合材料的開發,帶動臺灣智慧電動車的供應鏈成長。TAIFE的舉辦也是推動計畫的一環,期能為國內車輛產業注入最新的市場與產業趨勢,以及先進技術發展等資訊。


市場持續擴大 價格及電池是重要關鍵

此屆論壇邀請數位國際級重要貴賓針對當前的全球智慧電動車輛生態體系現況、機會與挑戰進行專題演講。首先登場的是IDTechEx總裁赫若柏(Peter Harrop),IDTechEx成立於1999年,是現今唯一針對全部37種電動車發展趨勢進行分析的研究單位。赫若柏博士指出,預計至2025年,混合動力和純電動車的全球市場可望超過5,330億美元。

赫若柏表示,BMW i3和Tesla Model S純電動車的銷售量正迅速增加,然而要進一步普及,價格仍是一大問題。不過,值得期待的是富士康已與大陸的北京汽車(BAIC Motor Corp.)建立合作關係,有可能將純電動車的價格壓低至15,000美元以下,這將會是一大突破。另外,通用汽車公司(GM)也積極開發能夠行駛200英里、價格在3萬美元左右的純電動車。

他並提到電動車導入各行各業已是必然的趨勢,例如加拿大的礦業公司已表明將首次使用大型純電動卡車。此外,在純電動摩托車方面,美國的領導品牌Zero Motorcycles和Brammo的產品銷售量迅速增加,其他像是日本Yamaha將於明年推出首批2款純電動輕型摩托車等,都說明純電動車的發展看好。

除了價格外,電池電力也是阻礙純電動汽車發展的主因之一。為了解決這個問題,Tesla於美國內華達州建造超級電池工廠,目標是以每千瓦小時(kwh)100美元的成本生產汽車動力電池。超級電池是一種新型電池,被稱為微型石墨烯超級電容,其充電和放電速度比普通電池快1,000倍。針對超級電池的發展,IDTechEx 認為超級電池的進步將比鋰離子電池快速許多,至2024年,全球超級電池市場價值將達到65億美元。赫若柏並指出,大陸的一些公共汽車已使用超級電池取代鋰離子電池。

另外,赫若柏也針對臺灣的電動車發展提出一些建言。他認為,臺灣在電動摩托車、其他類二輪車、超小型EV(電動四輪車),以及行動輔助交通工具方面都大有可為,有可能成為市場領導者。另外,在一些新興領域,例如輕型工程車、舷外馬達、機器人割草機、機器人吸塵器及電動飛機方面,臺灣都頗有發展利基,應持續推動出口。

發展智慧電動車 應切入自動剎車

日經Automotive Technology編輯長林達彥(Tatsuhiko Hayashi)則針對汽車技術的最新發展提出他的見解。他認為汽車接下來的發展重點將從節能轉為安全及舒適功能,以及資訊系統的發展,而這樣的趨勢將使軟體及服務的價值更受到重視,例如3D地圖的雲端資料服務是自動駕駛的必要元素,且汽車業者和IT公司之間的合作關係將更為密切。

在汽車安全方面,緊急自動剎車是一個很大的重點,也是自動駕駛的極佳切入點。緊急自動煞車系統是指通過雷達和攝影機確認障礙物的位置,然後讓汽車減速,避免碰撞障礙物的系統。現在使用的緊急自動煞車系統主要是通過識別對方車輛來減輕衝撞事故的系統。不過,近來歐洲和日本市場陸續出現的是可以識別行人的緊急自動煞車系統。這其中很大一部分原因是拜相關零組件價格下降所賜,包括識別行人的圖像處理器的價格已降至2年前的4分之1左右。林達彥指出,本田可說是相關技術全球先驅者,率先開發出時速在60公里時也能及時發現行人,然後緊急自動煞車並防止碰撞的技術,將避免碰撞的最高時速提高了1倍。

另外,豐田則是以現在裝配於高級轎車上,有效作用時速為40公里的緊急自動煞車系統為原型,計畫開發出可將避免衝撞發生的時速上限提高至70公里的自動剎車系統,並預計在2015年推出首批配備此一緊急自動煞車系統的汽車。另一家汽車公司──富士重工(SUBARU)也推出新型自動煞車系統EyeSight,此系統的避免衝撞時速為50公里,價格約10萬日圓左右。
特別值得一提的是,日產(Nissan)的高級運動型轎車Skyline所配備的緊急煞車系統,不僅可以探測前方車輛,還可以用雷達波穿過前方車輛,偵測到前方第2輛汽車。大發工業(Daihatsu)也在小型汽車領域引進選配的緊急自動煞車配件。

林達彥指出,汽車電子化仍在持續進行中,汽車業者和供應鏈需及早針對快速的變遷,以及隨之而來的破壞式技術做好準備,且要認清一個現實,也就是IT和智慧型手機業者都會進入這個領域,因此競爭對手將越來越多元。垂直整合的產業模式將轉變為水平專業分工模式,這都是業者需及早因應的必然趨勢。

中國汽車銷量續增 電動車快速增長

Automotive News China執行主編楊堅則是提出他對於大陸汽車產業及市場的觀察。雖然大陸的經濟成長有趨緩的現象,但是汽車銷量仍然在持續增加中,以今年第一季的銷售量來看,輕型汽車的銷售量接近490萬輛,成長增加10%。

探究在百業成長趨緩的情況下,汽車產業何以一枝獨秀地快速成長,楊堅指出,最根本的原因就是,大陸的汽車銷售量是由客戶需求所驅動,而非由政府所推動。他不諱言指出,經濟改革35年後,大陸中央政府對大陸國內經濟仍有巨大影響力。例如,為了提振經濟增長,多年來不少地方政府為地產開發商提供廉價土地,國有銀行則為國有企業提供大額貸款。結果是,許多城市住宅供應過剩,許多產業面臨著產能過剩。

但是汽車行業不同,其銷量是受客戶需求推動。去年大陸市場輕型汽車總銷量1,800萬輛中,政府機構所購買的估計不到50萬輛,再加上汽車的主要生產商都是跨國企業和民營公司,而非國營事業,因此大陸政府對汽車生產的影響有限。

楊堅認為,汽車製造商毋需擔心大陸的經濟成長速度放慢,將會影響汽車銷量。儘管過去10年的經濟爆炸式成長已經結束,但大陸的每千人轎車擁有量仍然只有60輛,遠低於國際標準。他並引述LMC汽車公司的調查報告指出,82%的大陸車主購買的是他們人生的第一輛車,而且其中90%是以現金支付。綜合以上因素,可以觀察到汽車製造商們仍持續增加對大陸的投資。

另外,在電動汽車方面,一直到2013年,大陸的純電動汽車產量僅14,600輛,插電式混合動力車3,000輛。然而在大陸國務院副總理馬凱的推動下,政府表明將繼續對純電動車和插電式混合動力車進行大額補貼。因此,以2014年前8個月來看,大陸市場電動車和插電式混合動力車的產量已達到25,946輛,電動汽車的銷售量也相應增加。此外,大陸政府還計畫補貼建設電動車充電站。這種種措施都將促進大陸電動汽車市場的進一步擴大。

除了3位主題演講嘉賓外,來自知名國際汽車產學研單位,包括VW、Proton、ABB、TASS International、Nomura Research Institute、CALSTART、Carnegie Mellon University、TOPIA、Infineon、Tokyo R&D、Efficient Drivetrains的代表們也共同出席交流,在電動化、智慧化與輕量化等領域的研討會中,帶來汽車業界的最新技術發展。

此次臺灣車輛國際論壇與會者,不僅獲得全球專家寶貴的第一手觀點與資訊,並得以與來自國內外整車廠、系統零組件廠以及學研界代表進行深度對談。面對全球智慧電動化車輛產業密集發展,臺灣汽車產業將能掌握更多參與全球供應鏈合作的機會。

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