因應全球暖化、節能減碳、降低空汙，全球都在發展電動車。動力鋰電池（電池管理）系統約占電動車成本的30~40%，是電動車最關鍵的次系統。因此發展具有高安全、低價與高能量的動力鋰電池來應用於各種電動車輛，是鋰電池最重要的課題。
本文將分上、下兩期，為讀者詳細介紹油電混合電動車(HEV)、插電式混合電動車(PHEV)、純電池電動車(EV)相關所需之電池系統，各類電動車對電池系統的選用要求不同，不同電池材料，可以組合成各種不同性能的電池。
|
（上集） |
（下集） |
‧前言
‧電動車時代來臨
‧台灣面臨的問題
‧車用動力鋰電池市場 |
‧動力鋰電池應用
1. 油電混合電動車電池
2. 插電式混合電動車電池
3. 純電動車電池
‧結論 |
【內文精選】
電動車時代來臨
全球許多國家已經宣布將全面禁售燃油汽車，包括荷蘭與挪威（2025年）、德國與印度（2030年）、法國與英國（2040年）。另一方面，前述提到的，日本由豐田汽車和Panasonic領銜的「國家隊」，預計在2030年生產550萬輛的全電動與油電混合車，將投資100億美元到電動車產業中，其中50億美元提供固態電池開發。台灣也在2017年12月21日由行政院賴院長拍板通過「空汙防治行動方案」，將在2019年全面汰除150萬輛二行程機車與8萬輛一、二期老舊柴油車，並宣布在2030年公車全面電動化、2035年禁售燃油機車、2040年禁售燃油汽車，這代表電動車時代即將來臨。根據2017日本先端科技調查報告預測，2030年全球電動車年銷售量將達1,000萬台，其中純電動車年銷售量達650萬台，插電式電動車達350萬台，如圖一所示。
圖一、電動車年銷售量預估
台灣面臨的問題
④綠能產業新經濟機會：因應全球暖化、節能減碳、降低空汙及非核趨勢，全球都在尋找兼顧環保又能帶動經濟的新能源解決方案。在新能源中，電池儲能系統包括移動式儲能系統（電動機車、電動車、電動巴士、電動商務車等動力鋰電池系統）與固定式儲能系統（家庭儲能系統、社區系統、工商業儲能系統與電網儲能系統），電池儲能系統將是驅動台灣下一波綠能產業新經濟的機會（圖三）。
圖三、電池儲能系統驅動綠能產業新經濟
目前各大車廠都在發展電動車，預估至2040年全球電動車年銷售量將達2,000萬台，電動車電池年需求量達1,056 GWh，產值7.7兆新台幣；而隨著全球各國的電動車快速發展，預估2060年電動車年銷售量將達9,200萬台，電動車電池年需求量達7,000 GWh，產值35兆新台幣。因此，台灣如果能夠大力投入儲能產業，將有為台灣創造下一個半導體產業產值的機會（圖四）。
車用動力鋰電池市場
根據工研院IEK調查資料，2016年全球鋰電池出貨數量達103 GWh，年成長率為26%，其中動力鋰電池約占一半，產值達3,300億新台幣。動力鋰電池的應用主要以電動車、電動巴士、電動二輪車為主，圖五為全球鋰電池出貨量與應用分析。預估2020年全球車用動力鋰電池產值將高達1兆2,000億新台幣。
根據日本先端科技調查報告，2030年電動車年銷售量達1,000萬台，其中純電動車年銷售量達650萬台，插電式電動車達350萬台。工研院材化所推估，2030年電動車動力鋰電池需求量達554 GWh，是2017年全球電動車動力鋰電池需求量(48 GWh)的12倍。依據全球主要國家在2040年將禁售燃油汽車來推估，在2040年電動車動力鋰電池需求量達1,056 GWh，是2017年全球電動車動力鋰電池需求量的22倍，圖六為全球電動車動力鋰電池需求量分析，代表電動車時代來臨…...以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
作者：陳金銘／工研院材化所
★本文節錄自「工業材料雜誌」379期，更多資料請見下方附檔。
★ 相關閱讀：電動車動力鋰電池市場與應用(下)