｜未來移動趨勢
- 電動車型的差異
- 供應鏈簡介
- 未來移動趨勢
電動車的分類（以量產的車型為主）
- 插電式油電混合車（Plug-in HEV）
可以插電也可以加油，在短程行駛時靠純電行駛，續航力約 40–60 公里不等，若需長途行駛時，則可以汽油輔助行駛，無須擔心充電站不足的問題，鎖定都會通勤族。
油電混合動力車創始於1901年，上圖為Porsche創辦人Dr.Ferdinand Porsche所設計出的「Lohner-Porsche Mixte Hybrid」
- 油電混合車（Hibryid Electric Vehicle）
同時具有燃油引擎和電池馬達，僅能從外部補充燃油，無法從外部進行充電。利用煞車熱能轉換成電能，供起步時使用，較油車較有燃油效率。
上圖為1997年TOYOTA開發及量產旗下第一代 HEV— Prius
- 增程式 （Extended Range Electric Vehicle）
有燃油引擎、電池和電動馬達，與 HEV 不同的是引擎主要用途是幫電池充電，而非提供車輛的動力輸出，車輛動力來源是全靠電池與馬達提供。
- 純電動車（Battery Electric Vehicle）
供應鏈簡介
- 上游：電池、馬達、車體的材料供應商
- 中游：電動車零組件、馬達、電池芯、電池管理系統、電源供應器
- 下游：為電動汽機車與電動自行車製造商
各電動車型特性與關鍵技術迥異，零件也有所不同。
關鍵共同零件：電池、馬達、煞車回充系統
電池
電池是影響電動車價格及續航力之關鍵核心，決定電動車的速度、效能、也會連帶影響充電站及軟體服務。然而不論是何種電池，原理都是一樣的—電化學反應來達到能量儲存和釋放。
電池技術發展趨勢：無線充電、全固態鋰電池及燃料電池
固態電池新創—QuantumScape：
對比特斯拉的超級充電站，QS 的固態鋰電池可以用不到一半時間，在經歷 800 次的充放電後，仍有超過 80% 的容量。吸引比爾蓋茲、福斯投資。然而，固態鋰鐵電池無法保證電池的損耗程度跟上現有的電池，電池測試結果無法判斷對溫度變化的表現，尤其無法預期冷天時電池耗能的表現。
電池種類：鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池
電池的四大材料
- 正極材料：鈷酸鋰(LCO)、三元材料(NCM)、錳酸鋰(LMO) 和 磷酸鐵鋰(LFP)等
- 負極材料：人造石墨等碳系材料、銅箔等金屬化合物
- 隔離膜
- 電解液
電車主流電池 — 鋰離子電池，可分為三元系、錳系、磷酸鋰鐵等種類
- Suzuki、Honda 等日系車廠採用三元系
- Nissan、Mitsubishi、GM、Daimler、BMW、北汽等採用錳系鋰離子電池
- 大陸的比亞迪、哈飛汽車、上汽等則採用磷酸鋰鐵之鋰離子電池
電池未來發展趨勢
考量在交通意外時，電池遭撞擊對駕駛產生的傷害，電池除了必須兼具高儲能、高放電外，最重要的是安全性。
磷酸鋰鐵做為材料電池不僅兼具兩者，對環境產生的污染也相對小，是目前最具發展潛力的電池。
中國版的 Tesla Model 3 採用磷酸鋰鐵電池，更便宜、更耐用，2020年交車輛接近50萬台。
馬達
可分為直流馬達與交流馬達。交流馬達因為效率較高，是電動車應用上的主流，而其中還進一步分為感應馬達（Induction Motor）及永磁馬達。
- 直流馬達：低功率，僅適用 HEV 只能用來起步
- 交流馬達：
- 感應馬達：優勢在不須使用稀土金屬，因此造價相對永磁馬達較低廉
- 永磁馬達：尺寸小、重量輕且運轉效率較感應馬達高
仰賴關鍵原料「釹」
釹本身是一種稀土，且使用馬達的不僅有電動車，也廣泛用於其他工業，例如發電機，所以每當稀土供應出現問題，相關廠商總是需要去爭搶稀土，與鈷一樣也有炒作問題存在。
特斯拉的 Model 3 棄感應馬達改用永磁馬達後，使釹價上漲。
煞車回沖系統 （KERS）
電動車的煞車系統比傳統汽車多了動能回收裝置。電車在鬆開油門時，電機控制器會收到能源控制器的指示，並根據油門踏板位置以及輪速等信號來判斷當下應該施加多少制動力，讓電機提供一個反向的力矩。這個力矩傳導到輪胎後，制動力會加大，產生剎車的效果。
KERS（Kinetic Energy Recovery System） 動能回收系統，可將煞車時的動能回收轉為電能，並且在需要強大動力時，提供引擎額外的輔助動力，可獲得不錯的燃油經濟性，2009年開始實施在 F1 賽車上。分為電能回收系統和飛輪動能回收系統。
- 電能回收系統：在民用油電混合車行之多年，技術成熟。相對於飛輪式回收系統體積與重量過重，經濟效益與能量轉換比皆不如飛輪系統。
- 飛輪動能回收系統：主要的優勢在於製造成本低、動能轉換效率高、結構緊緻簡單、體積重量小、工作溫度範圍廣、安全性高且使用壽命長。
未來移動趨勢
模組化
各大車廠都在研發所謂的「模組化技術平台」，其中包含相對應的引擎與變速箱開發，如：VW集團的MQB、MLB、MSB、MEB，Toyota集團的TNGA、Ford集團的C2，Volvo的SPA CMA，Subaru的SGP，BMW的UKL，M-BENZ的MRA、MFA。除車場外也有一級供應商加入研發，如：Bosch與Magna、電子大廠鴻海的 MIH 平台等。
業界認為未來電動車的發展會越來越像智慧型手機，模組化平台的開發，可以在短時間內開發出更多元的車型，包含轎式、Crossover、SUV 等車身高度差異很大的車型都能共用技術平台，並能有效增進零件共用比例，藉此降低研發與生產成本。
新的競爭者與商業模式
傳統汽車透過加強性能表現、外觀改款、提升引擎效能（油耗）來更迭不同世代的車輛，然而電動車產業透過自動更新具關鍵價值的軟體來精進或是擴充車輛功能。
- volvo、寶獅雪鐵龍、通用汽車已經搭載 Google（GAS）2017 年開始提供第三方編修的車載娛樂作業系統 IVI system
傳統車廠戰略結盟
隨著電動車成為未來移動的新趨勢，傳統汽車製造商以戰略結盟的方式來面對轉型所需耗費的大量資源、金錢、與時間，加速電動車的研發或者提升既有汽車技術的品質。
- 2018 年，馬自達（Mazda）與豐田（Toyota）共同 投注了 16 億美元鉅資在美國成立合資公司 MTMUS
戰略結盟 x 模組化 ＝發揮「綜效」的應用實例
飛雅特克萊斯勒汽車和寶獅雪鐵龍集團的合併為 Stellantis 成為全球第 4 大車廠（戰略結盟）。Stellantis 與 鴻海 在2021年5月18日宣布新的戰略合作夥伴關係。鴻海近期倡議MIH電動車開放平台，透過開放技術規格、彈性模組化，解決傳統汽車業的開發痛點（模組化）。
備註：MIH有兩種：「MIH電動車開放平台」是鴻海與裕隆合資的子公司──鴻華所有。「MIH聯盟」是由鴻海所推動，但未來將獨立運作，成立目的在於讓各個領域的軟硬體合作夥伴，以MIH電動車開放平台為基礎，共同發展電動車標準。
