汽車電氣化的五個步驟

到2030年，售出的所有車輛中有一半將配備電動動力總成。要作到完全電氣化需要什麼?

在塑造汽車行業的大趨勢中，電氣化無疑是受到政府充分關注的一種趨勢。排放法規已在全球範圍內進行了修訂，促使汽車製造商降低排放量。

圖一 : 在塑造汽車行業的大趨勢中，電氣化無疑是受到政府充分關注的一種趨勢。（source：The Independent）

全球電動車隊規模從2017年的310萬成長到2018年的510萬，達到車隊目標的成本估計約為150億歐元[1]。向電氣化的轉變不僅涉及從內燃機到混合動力或全電動模型的轉變，還涉及改變和更新車輛生產線，部署電氣化基礎設施並提高電池的生產能力。

圖二 : 全球電動車車隊規模[2]

車輛電氣化架構

隨著混合動力和電動汽車的增長與擴張，市場看起來越來越分散。這意味著需要各種方法來滿足市場各個部分的不同需求。

圖三 : 隨著混合動力和電動汽車的增長與擴張，需要各種方法來滿足市場各個部分的不同需求。

輕度混合動力（Mild-Hybrid）體系結構是電氣化的第一步：啟動電池組的尺寸最大為48 V，並切換到電動馬達進行巡航。

在全混合動力（Full-Hybrid）系統中，內燃機產生電力，但汽車可以全電循環運行。全混合動力和輕度混合動力都使用再生製動，發動機起停和發動機輔助以提高效率。如今，售出的電動汽車中約有20％屬於「輕度混合動力」或「全混合動力」類別[3]。

插電式混合動力（Plug-In-Hybrid）和增程電動汽車（Range-Extended）將主要動力切換至電動傳動系統，並保持內燃機延長行駛里程。與傳統的ICE發動機相比，採用這種方法可將CO2減少50％至75％。

全電動汽車（Fully-Electric）根據電池組的大小而有所不同。總體而言，電池組容量正在增加。如今，典型容量約為10-13 kWh，或50-65 km的行駛距離。期望它將擴展到70-80 kWh，以提供消費者想要的350-400 km行駛距離[4]。但是，影響的不僅是電池組容量，還包括整個電氣鏈直到電動動力總成系統中的逆變器。

儘管這些方法呈現出不同的電氣化架構，但是它們具有共同的特徵，這意味著可以無縫地過渡到全電力動力總成。採用一種新的電氣化設計方法，並將需求與固有的功能安全性相結合，便是我們能夠推動市場前進的方式。

（本文作者Alexis Adenot為恩智浦半導體汽車電子事業部市場行銷經理）

參考資料

[1] Evercore report, April, 2019.

[2] Global EV Outlook, 2019.

[3] Strategy Analytics, HIS, Evercore, NXP CMI

[4] Global EV Outlook, 2019.