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依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:芮嘉瑋、郭華軒電動車及氫能車之技術與產業鏈發展

為實現「2050淨零排放」目標，車輛改以非化石能源為動力已是現在進行式。主要能源類型包括：1. 鋰離子電池 2. 氫燃料電池(Fuel Cell) 3. 既有內燃機車輛改用電子燃料e-fuel、biofuel等再生燃料4. 氫內燃機(Hydrogen Internal Combustion Engine, H2ICE)。其中，鋰電池和燃料電池將成為主要發展方向，氫氣和再生能源內燃機作為輔助。電動車和氫能車有機會共存發展，共同解決燃油車碳排放問題。
本社自2012年以來持續關注電力與車輛議題，2024年度與車輛研究測試中心、車輛安全審驗中心、工研院機械所等單位合作，以「電動車及氫能車發展評估」為專題，聚焦全球及臺灣電動車(BEV)及氫能車輛(FCEV)(車＋加氫站)之比較評估，分別探討國際車輛低碳化政策及市場發展、電動車及氫能車技術與產業鏈發展、安全與稅制法規對電動車輛導入之影響、能源補充設施與法規，盼能協助國內因應新興電動車與氫能車輛產業需求，培養我國產業國際競爭力。
本篇內容摘自本社專題報告中工研院機械所協助完成之章節，盼能有助讀者初步了解電動車及氫能車之技術與產業鏈發展。
一、國際電動車及氫能整車廠技術布局規劃
電動車(BEV)和氫能車(FCEV)是應對氣候變遷的重要交通工具變革。BEV在小客車市場已站穩一定占有率，而FCEV在中重型車輛領域具有優勢，續航里程可達約1,000公里。BEV需克服續航里程、充電時間和充電站建置等問題，FCEV則需降低加氫站成本與普及度。
(一) 日本豐田汽車的多元策略
豐田採取「多途徑方法」，同時發展BEV、內燃機、混合動力和氫動力系統，如圖1所示。
1. 電動車輛發展：
豐田研發新型高性能鋰電池以及固態電池，目標2027-2028年達到1,000km續航，僅需10-20分鐘充電時間。豐田還與英國天然氣公司(British Gas)合作提供通用的充電基礎設施，開發家用充電方案HomeCharge Wallbox [1]專供豐田電動和插電式混合動力汽車使用的家用充電器，以加速電動車在英國的普及率。
2. 混合動力車輛：
2023-2024年全球BEV銷售放緩，豐田擅長的混合動力(HEV)以及插電式混合動力(PHEV)銷量增長。豐田還開發新型1.5L和2L直列四缸引擎，提高功率並縮減體積10%，使其HEV燃油經濟性提升12%。
3. 氫能車輛：
豐田除了知名的氫能乘用車Mirai，也把氫燃料電池拓展到Crown等其他車款，並增加在商用車、公車、卡車等應用，持續研發燃料電池技術，與德國戴姆勒卡車等公司合作。豐田開發的下一代燃料電池技術，預計2026年推出，將提高功率密度，降低成本。
(二) 韓國現代汽車的電動化策略
現代汽車聚焦電動車、城市空中交通、自動駕駛和氫燃料電池系統四大領域。
1. 電動車發展：
電動車走向模組化設計，已基於E-GMP平台推出了多款純電動車。現代還規劃推出高度整合模組化架構(IMA)平台，進一步提高成本效率。
2. 電池技術：
現代與寧德時代合作Cell-to-Pack系統，提高系統能量密度。韓國電動車目前使用的電池仍以NCM三元鋰電池為主，而現代與其合資企業將於2025年起自製更便宜、安全性更高、更具競爭力的磷酸鋰鐵(LFP)電池。
3. 充電基礎設施：
現代在韓國推出E-pit品牌快速充電服務，350千瓦(kW)的充電器可供現代汽車旗下擁有400V和800V充電系統的IONIQ 5在大約18分鐘內可將蓄電量從10%充到80%。E-pit在韓國各地建置之超快速充電器到2024年底已達500個。
4. 燃料電池系統：
現代已推出多款氫燃料電池車型，包括2024為止全球銷售量最高的乘用車NEXO氫能休旅車，以及Elec City FCEV巴士和Xcient FCEV卡車，還開發氫能綜合解決方案，涵蓋氫氣生產、儲存、運輸和利用。
5. 混合動力技術：
現代汽車的混合動力車輛於 1995 年開始發展，持續發展到2016 年推出 IONIQ Hybrid，其燃油效率經美國環保署(EPA)認證達到22.4 公里/公升。隨著電動車需求下降，現代汽車將重點轉向混合動力汽車，現代汽車2024年第一季電動車總銷量較去年同期下降4.8%，但第一季混合動力車銷量卻較去年同期成長16.6%。隨著混合動力汽車銷量成長，現代宣布將加快價值 55 億美元的喬治亞州製造園區的投產時間表，用於生產混合動力汽車。