一般汽車主要是使用石化燃料作為動力來源，不但耗用大量石油資源，也是溫室氣體排放的主要禍首之一。在全球節能減碳的趨勢下，許多國家都將車輛電動化作為溫室氣體減量的重要措施之一，積極發展電動車產業。台灣多家廠商也針對電動車關鍵零組件的動力電池，投入研發、生產，以期在這一波全球動力車輛綠化轉型之際，掌握關鍵技術及專利，拓展未來的龐大商機。

依據野村公司2009年的統計資料，隨著電動車產業持續成長，電池需求將隨之增加，預計2015年電動車電池市場規模可達123億美元。且全球主要汽車製造業者及美國、中國等政府，也都相同預期電動車市場將快速成長，例如三菱公司預期在2020年電動車將占該公司汽車銷量的20％；美國政府也預測電動車滲透率於2015年將達6％、2020年達11％；中國政府則以2011年底，新能源車銷售量占大眾運輸汽車比重的5％為目標，這都有助於電池業者開拓更大市場。

電動車要普及 先解決電池問題

電動車目前尚有一些問題待解決，這些大部分都是電池方面的問題。例如在電池本身的重量方面，以現在可上路的電動機車，一個電瓶動輒都要5～6公斤了，更何況是汽車專用電池。另外，電池也必須做好防爆裝置等安全性考量。至於要將電瓶統一格式做成交換式電瓶，對車廠來說是不太可能的，畢竟這樣一來，車廠根本就沒有利潤可賺。目前電動車在電池方面有以下三大缺點。

電池技術限制

既使是目前最新款的鋰鐵電池，儘管其體積與耐用度等技術都有了突破，但應用於電動車，其體積還是無可避免龐大的問題。例如納智捷的EV+電動車款，其電池容量為40KWh，共使用了6000顆18650可充電式鋰鐵電池。

充電速度緩慢

一般汽車的內燃機（包括汽柴油、LPG等車款），最慢都能在幾分鐘內加滿燃料上路。但以電動車來說，就算以現在市場上最先進的快充技術，一顆18650鋰鐵電池充滿電也必須花費超過10分鐘的時間。若以前文提到的納智捷EV+車款，6000顆18650鋰鐵電池組要想在半小時內快充完畢，以目前的充電技術來說，真的是難上加難。

標準化問題

其實，電動車的充電電池與充電站規格的標準化，才是最大的問題所在。這就和3C廠商各自發展自家規格，誰也不讓誰的道理一樣，各大汽車廠一定是盡力發展自己的標準，不同廠商之間的規格將完全不同，誰也不願去附和別人的規格。這是因為一旦電池規格標準化之後，將形同3C產品一樣毫無利潤，原廠也可能失去後續維修的商機。

《圖一　各國的電動車發展目標》

解決電動車產業亂象 標準制訂刻不容緩

近幾年來，純電動車技術持續不斷發展，使得市面上又多了數款純電動車。只不過，市場對於電動車產業前景仍存有疑慮。目前不管何種電動車，售價都偏高，因而影響消費者的接受度，若能克服成本過高，以及電池過熱、供電續航力與穩定性等疑慮，再加上廣設充電站，應可讓更多消費者接受電動車，並提高普及率。

台灣NEC企劃部專案工程師邱凡容指出，目前純電動車不論在技術上、成本上、基礎設施上，都還存在著商用化發展的瓶頸，亟需政府相關政策的支持。純電動車的普及，需要透過政府各種鼓勵政策與措施，來打造純電動車市場起步階段的良好環境，進而加速純電動車的商用化過程。純電動車的商用化，必須解決兩大重要問題，一是購置的成本，二是能源的補給。而在能源補給的問題上，除了純電動車在研發上缺少統一的標準之外，充電相關的基礎設施也非常不完備。

另外，針對電池的問題，邱凡容也以例舉目前最成熟的鋰離子電池，其能量比只有汽油的1/50，從此可看出電動車發展的瓶頸，正出在其核心的電池技術上。事實上，電池專家早就不斷呼籲，現今的電池理論早已侷限電池技術有任何突破性的發展，唯有對電池技術換一種新的思維來架構新的理論，才可能會有所突破。

邱凡容說，目前部分純電動車採用插電式充電，也就是電力耗盡後利用插座充電；也有些純電動車採用電池式供電，也就是電力耗盡後直接更換電池，不需要插座。充電式的純電動車，由於各廠商的電池尺寸大小不一致，有些連充電介面也不相同。而採用電池式的電動車，未來如果真的量產了，這些大量廢電池的處理，勢必成為新的環境災害。這些問題的解決，都必須仰賴一套統一的標準規範儘快出爐，才有可能解決。

搞定充電站 電動車問題解決一大半

純電動車顧名思義，就是完全以電力來當作動力來源。動力系統則使用馬達與電機控制驅動，不使用液態石化燃料，因此沒有引擎轟轟作響的問題，也省去排氣管排放廢氣的困擾，具有絕佳的環保優勢。當然，純電動車越輕則越省電，也能提高續航力，但由於電池本身便有一定的重量與體積，目前相關廠商努力的方向，是設法減輕純電動車整體的重量。

能元科技副總經理鄭宗田指出，除了重量問題之外，電動車上路，最重要的當然是充電設施。充電設施不能只設置於住家，工作地點、以及沿路都必須設置充電站，或者在加油站增加充電設備，才有辦法說服用車人，安心開著電動車上路。

鄭宗田說，只不過目前由於各國電動車充電的基礎設施都不完善，也嚴重限制了純電動車的發展。例如，除非是私有的屋舍，否則很難在公有大樓或公寓裡設置充電設備，而戶外的停車空間，要想設置充電設備更是不可能。另外，純電動車基礎設施的建置，由於耗電量驚人，還需要政府與電力相關單位的支援才行。而缺少充電設備的標準規範，更是讓充電站的實際應用大打折扣，可能會造成多數電動車根本無法進入充電站進行充電。

對於充電站的問題，國外已經在純電動車的基礎設施建設方面，進行了許多新的嘗試。例如日本東京目前就有超過80個充電站，大樓和道路旁隨處可見充電設備。至於美國加州史丹佛大學裡，則設置了專供電動車充電的停車位，每兩個車位間就有一個充電座。至於美國的家庭，普遍都是獨棟且擁有車庫，因此更容易解決充電問題。鄭宗田說，解決了充電站的問題，電動車普及的問題與挑戰，幾乎就能解決一大半。

《圖二　電動車發展的目標》

車廠視純電動車為發展核心

正由於各國政府的支持，包括日產、雷諾、Subaru（速霸陸）、Mitsubishi（三菱）、Peugeot（標緻）、Benz（賓士）與BMW等傳統車廠，開始積極切入純電動車的開發設計與製造，而包括Ecotricity、Westfield、Delta Motorsport、Lightning等規模較小的車廠也進行了純電動車的研發。台灣裕隆汽車也自創標榜智慧科技車的納智捷（LUXGEN）品牌，由華創負責關鍵設計，進軍純電動車市場。

據了解，小型純電動車適合進行短程的運輸用途，例如用於都市內短程代步、機場、科學或工業園區、遊樂渡假區等，行駛距離不超過100公里之內的短程用途。而大型純電動車，如電動巴士等，則適合由政府單位來支持，以求提供更具環保功能的大眾運輸工具，並減少都會區的二氧化碳排放量。

目前已有日本東京電力公司將帶頭參與電動車基礎設施的建置，預計在2010年之前在東京建置超過200個充電站，三年內更將增加到1000個以上，以為新款電動車的上市做好準備。日產汽車也預估，旗下Leaf等電動車的電池成本，將在四年內大幅下降。目前日產的Leaf電動車已於日本、美國和歐洲等地銷售。

快充和加強續航力為電池發展關鍵

節能減碳已是全世界共同的話題，各國政府與民間單位也積極開發各種替代能源。純電動車便是這樣的一種產物，標榜純電動，不會造成空氣的污染。目前各大車廠都積極投入純電動車的研發，只不過初期研發出來的電動車，續航力普遍不足，只適合都會區或社區型使用。

油電混合車已經發展了好幾年，這種車款平常適合在市區行駛，非常省油，也沒有噪音的污染，一旦需要長途駕駛就，就依靠燃燒油料帶動引擎來進行高速行駛。這種油電混合動力車，成效非常不錯，目前缺點是車價過於昂貴，並非一般百姓負擔得起。

純電動車無法普及的最大關鍵，就在於充電站的設置。目前充電站少之又少不提，曾有大廠提出設立交換電瓶服務站的構想，然而這也是行不通的，畢竟電瓶的重量，以目前所研發最小的電瓶，少說也有5～6公斤，位置還是安裝在底盤油箱和引擎的位子，光是要拆卸就有很大的問題，若遇到女性駕駛則更是不容易。

為了提高普及率，目前已有國外業者廣設充電站來為電動車補充電力，至於台灣，由於形式和規格無法統一，造成設置上多頭馬車的現象。而且目前部分廠商所提出的充電續航力數據，是只載一個人，完全無其他負載的狀況下所測出來的數據，若套用到一般車輛正常行駛狀況下，能達到三分之二的續航力就很不錯了。此外，電池充一次電需要超過十小時，加上一組電池壽命僅約2～3年，售價則約10～20萬，這些都將影響購買純電動車的意願。也由於電池組的體積無法再有效縮小，目前相關業者多朝向快速充電和加強續航力的方向來發展。

政府提供助力 產業更快起飛

據了解，電池成本佔電動車成本結構相當高之比例，將近50％，因此直接影響了電動車的售價及市場普及。為突破成本過高的困境，新型態的服務契約模式應運而生，例如業者可提供電池租賃服務模式，消費者不需購買價格昂貴的電池；或提供一定里程數內、不限次數更換電池的服務（如電池交換），以降低電動車價格，達到推廣使用電動車之政策目標。

《圖三　台灣NEC企劃部專案工程師邱凡容指出，目前純電動車還存在著商用化瓶頸，亟需政府政策的支持。》

此外，電池專利技術主要包括化學相關化合物及製程技術的研發等，隨著電池產業持續發展，掌握關鍵核心技術的廠商將能主導產業發展趨勢，因此包括台灣、美國、日本、中國、韓國等國的廠商，均積極投入技術研發，以提升技術層次及競爭力，並掌握技術專利。

全球推動電動車產業發展的國家，均對電池產業寄予高度重視，例如美國及中國政府均提供電動車購置補貼或租稅減免措施等，來鼓勵消費者購買電動車輛。目前中國政府提供針對商用車、公務車等運輸車輛的購車補助，美國政府也提供業者研發高階電池之政策誘因，以鼓勵電池技術之發展。

《圖四　能元科技副總經理鄭宗田指出，除了電池重量問題之外，電動車上路，最重要的當然是充電設施。》

結語

電動車名為環境保護而戰，實則是各車廠之間的角力大戰。曾有研究指出，製造電動車的電池過程中所產生的二氧化碳，比傳統燃油汽車還多，而且電動汽車的充電過程中，也會導致用電量大增，這也是必須考量的。電動車的迷思，或許只是把燃油這個環節的排氣污染，改成電力與電池生產過程的污染罷了。但無論如何，電動車都將是未來汽車產業與政府重點發展的項目。

配合產業發展趨勢，政府已陸續推出相關政策措施，大力協助台灣電動車電池產業之拓展，例如提高鋰電池研發之法人科專預算補助，由2009年的1.2億元，提高為今年度的1.6億元。除法人科專外，業界科專亦將電動車輛關鍵零組件納入補助範圍，其中即包括電動車用儲能系統（如鋰離子電池、超級電容）與電源管理系統等，以積極協助發展電動車關鍵零組件及建立系統整合技術，加速帶動台灣電動車產業之興起。