電動車發展的關鍵因素

在汽車產業鏈快速邁向智能與電動化下,各類移動載具開啟了智能電動車產業生態圈的大商機,甚至到2023年可能達到114款智能電動車,可見該產業未來發展性將呈現不可逆的趨勢。預估兩年內電動車滲透率將可望達到近兩成。

多家傳統汽車大廠承諾在2040年前,讓所有新車達到「淨零排放」的標準;以歐盟為首約30個國家也承諾制定相關法令落實車輛碳排的標準,使電動化載具的進度成為重要的關鍵。

根據彭博社(Bloomberg)預估,全球新電動車市場到2030年將達3,000萬輛、約3兆美元的市場規模,2032年將達4,730萬輛、2040年更將達到6,000萬輛(占新車總市場55%)。如此龐大的商機也吸引許多大廠積極投入,國際車廠包括Tesla特斯拉、Toyota豐田、Nissan日產、BMW寶馬、BYD比亞迪等,都積極推出多款電動車搶市,而其他車廠也積極研發或生產電動車,例如鴻海所研發、生產的電動巴士已於2022年交付營運。

3大因素決定電動車的未來

電動車未來的發展取決於電池技術的進步與車電系統的發展,電池更是影響電動車成本、續航力之關鍵;而電池充電的時間與充電設施是否普遍也影響使用者使用的意願。而環境保護、充電方便性、整體使用成本3項因素,將是決定電動車未來發展的關鍵因素。

  • 環境保護

電動車是否環保與電源產生的來源和電動車的碳足跡有很大的關係,充電的發電來源將影響電動車的實際排碳量,若使用化石燃料所發的電力,僅僅是將碳排與污染的地點轉移到發電處。

根據科學期刊的研究顯示,當你所處的國家每發一度電的碳排放量低於750克以下,即便電動車的馬達效率不夠好,電動車的碳足跡仍比燃油車低,全世界有95 %以上的地方都符合此條件。這份研究也有包含台灣,台灣電動汽車每公里的碳足跡比燃油車少30%左右。

因此若要真正達到環保與零碳排的效果,除了推廣電動車外,更要同時推動整個電力系統淘汰煤炭等化石燃料,逐步轉型為可再生能源。當電力來源皆為可再生能源時,才能完整體現電動車的好處,但要走到那步,尚須幾十年的時間。目前美國電動車平均每英里排放200克二氧化碳,而透過改善電網與發電方式,可以將電動車排放量再減低75%;預計到2050年時,可以從200克降低至50克。

  • 充電方便性

據世界經濟論壇(WEF)估計,全球電動車到2040年累積總銷量將達5億台,需配套建置的充電樁至少要2.9億座。而2020年歐盟電動車銷售數量與已建置的充電樁座數比例為8.5 : 1,美國僅為16.4 : 1,顯示充電樁數量還遠遠不足。

DIGITIMES Research的研究則指出,截至目前電動車銷量和充電樁建置比例在美國、歐洲、中國分別為14 :1、11 :1及6 :1。毫無疑問,當充電樁這一項基礎設施布建不足,開車出門擔心電不夠、充不到電的「里程焦慮」已成為電動車普及的最後一哩路。以歐洲為例,各國積極推動公用充電樁數量,估計未來10年內將新增290萬支。

相較有線充電,無線充電可以直接安裝在馬路、停車格的地底,對人口密集區域來說,不僅省去架設充電樁的空間,也可避免電線老化、纏繞的風險和麻煩,車主還能維持過去開燃油車的習慣,不需另外手動或花時間為電動車充電,停車、開車都能充電。但此項無線充電技術尚待持續的研究與開發,或許未來數年我們將看到相關成果。

此外,續航力也是重要的電動車性能關鍵,在充電效能無法突破的瓶頸中,增加電池續航力也是另一個解決使用障礙的方式。

  • 整體使用成本

在科技進步下,電動車售價可望逐年調降,預期到2026年燃油車售價將高於電動車,可望刺激電動車滲透率提高,再加上未來幾年電動車新車款將大量推出,可望帶動汽車電子需求增長。

電動車的能源轉換效率高於燃油車,但平均養車成本比燃油車可少40%~50%,甚至以上。根據美國能源部能源效率和可再生能源辦公室的調查,燃油車每行駛1英里平均維護成本花費是0.101美元,電動車每1英里的平均維護成本則是0.061美元。另外,外國專業汽車維修保養網站《RepairPal》也表示,當車輛使用5年後,燃油車在這時間點的平均花費約為3.5萬台幣,而電動車僅需2.6萬台幣,且這個費用差距也會因為年份而越來越大。

電動車能夠擁有較低的維護成本,在於它的結構簡單且乾淨、零件較燃油車少,且隨著未來電池和馬達的發展越來越成熟,未來維修的成本一定也會跟著降低,而妥善率勢必也會跟著上升。

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