電動車市場前景看好，各大汽車與科技大廠的布局動作也開始加速，在充電站領(lǐng)域，更已出現(xiàn)多種俱實用性的創(chuàng)意想法。

電動車被視為汽車產(chǎn)業(yè)的未來，各國政府與車廠都將之視為重點發(fā)展目標(biāo)，根據(jù)Cairn Energy Research Advisors報告預(yù)測，預(yù)計2021年全球電動車銷售量將躍升36%，並首次突破300萬輛的大關(guān)。不過，電動車如果要如官方與產(chǎn)業(yè)預(yù)期，要在2030年取代燃油車，西門子智慧基礎(chǔ)建設(shè)產(chǎn)品與系統(tǒng)業(yè)務(wù)處技術(shù)應(yīng)用工程師錢昱達(dá)指出，除了車輛本身技術(shù)的進(jìn)化外，充電技術(shù)也是關(guān)鍵。

Tesla建構(gòu)完善充電體系

就全球電動車的充電技術(shù)現(xiàn)況來看，由於Tesla仍是最大的電動車業(yè)者，因此充電建設(shè)也最普及，目前該公司的充電方式有四種，包括超級充電站（Super Charger）、目的地充電站、通用移動式充電與家用充電等四種。超級充電站的效率最高，僅需20分鐘就能充滿一半的電能，40分鐘可衝到80％，Tesla目前已在全球設(shè)置超過2千個超級充電站與2萬個以上超級充電座。

圖1 : 西門子智慧基礎(chǔ)建設(shè)產(chǎn)品與系統(tǒng)業(yè)務(wù)處技術(shù)應(yīng)用工程師錢昱達(dá)指出，除了車輛本身技術(shù)的進(jìn)化外，充電技術(shù)也是電動車的普及關(guān)鍵。（攝影／王明德）

超級充電站通常是旅程前特地前往充電，目的地充電站則是在工作或旅程中途，過夜或停留時間稍長時順道充電，這類型充電樁的電流為40A、電壓為220V，每充一小時，續(xù)航里程可增加30～50公里。移動式充電為Tesla購車時所配備的設(shè)備，讓車主利用工業(yè)或家用插座充電，其充電速度較慢，主要為應(yīng)急之用。至於家用充電是在家中有停車場者所設(shè)置，這類充電樁與目的地充電樁一樣，都使用高功率壁掛式充電器（High Power Wall Connector），其充電效率相同。

對車主而言，錢昱達(dá)認(rèn)為上述四種充電方式中，家用充電的成本最佳，尤其是Tesla未來打算收取超級充電站的超時收費後，在家充電更是好選擇。他建議家中有充電站的車主，可與臺電更改為時間議價，並在離峰時間進(jìn)行充電，如此可讓電動車的電費低至原有的1/4，若以特斯拉超充充電費用來看: 一元可行駛0.64公里，已與95汽油相當(dāng)，再加上無機(jī)油與少剎車皮的損耗，持車成本可大幅降低。

三大未來電動車充電趨勢

Tesla固然是現(xiàn)在電動車領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，但在市場前景看好之下，各大汽車與科技大廠的布局動作也開始加速，在充電站領(lǐng)域，更已出現(xiàn)多種具實用性的創(chuàng)意想法。錢昱達(dá)表示，除了既有得固定充電樁之外，目前充電站的開發(fā)趨勢還有無線、隱藏與充電機(jī)器人等三種。

無線充電目前多應(yīng)用於消費性電子產(chǎn)品，在電動車領(lǐng)域一般被認(rèn)為充電速度較慢，因此投入者較少，不過近期由汽車大廠JAGUAR LAND ROVER與無線充電廠商Momentum Dynamics攜手開發(fā)的車用無線充電技術(shù)，功率可達(dá)50～75kW，已接近直流充電。此一方式可解決電動計程車的充電問題，駕駛無須下車就可在排班時，將車停在有充電器的停車位充電，以目前電動車電池40～95kW的容量估算，大約30分鐘即可充電80%，Momentum Dynamics執(zhí)行長Andy Daga認(rèn)為，如果是採換班作業(yè)，此一運作方式可以讓計程車持續(xù)運作24小時，讓電動車的應(yīng)用更多元。

第二種充電趨勢是隱藏式充電樁，此一設(shè)計是由英國新創(chuàng)公司Trojan Energy提出，構(gòu)想是在街道上設(shè)置彈出式充電樁，車主將車開到定點後，地面會彈出充電樁，設(shè)計用意是希望讓街道平整美觀。此類型充電系統(tǒng)的供電來源可一次供應(yīng)18組充電樁同時使用，每一充電樁的充電效率最高可達(dá)22kW。

第三種充電方式是由福斯汽車提出的充電機(jī)器人，目前仍停留在概念階段。此一構(gòu)想的運作方式，是在停車場設(shè)置充電站與充電機(jī)器人，機(jī)器人一般時刻停留在充電站中蓄電，車主如有需求時，再透過停車場軟體平臺呼叫機(jī)器人前來車旁充電。相較於現(xiàn)行作法，充電機(jī)器人不必在停車場中設(shè)置專用的電動車停車位，僅需闢一充電站，就可供全面性的充電服務(wù)，藉此降低車電基礎(chǔ)建設(shè)成本，並讓停車空間的應(yīng)用更具彈性。此技術(shù)雖有成本與彈性優(yōu)勢，不過錢昱達(dá)指出，機(jī)器人的定位與眼手協(xié)調(diào)問題，仍是待解難題。

電動公車發(fā)展?jié)摿π酆?/span>

圖2 : 現(xiàn)在歐美國家已有公車業(yè)者利用集電弓方式，在?？空緸楣嚦潆?。（source：西門子）

上述三種充電方式都未商品化，因此電動車的自用車充電方式仍以現(xiàn)行充電樁方式為主，至於商用車則有車廠採用類似鐵路系統(tǒng)的集電弓方式，集電弓充電功率可分為300 kW、400 kW、600kW，歐美廠商多採用300W，目前已有公車業(yè)者在總站停車場與公車?？空?，以此方式為旗下公車充電。

與一般自用車相比，電動公車的需求明確，且有政府補(bǔ)助，因此成為電動車廠商近年來的重點市場，臺灣多數(shù)縣市就已開始推動電動公車。目前臺灣電動公車的充電方式多在夜間充電，以避開電費高峰期，不過如果所有公車都集中在夜間充電，仍有可能超過契約電量，相較之下，集電弓在公車?？空镜亩虝撼潆姺绞?，則可平攤電量，對公車業(yè)者而言會是較佳選擇。

西門子在2010年就曾推出電動車充電解決方案，不過當(dāng)時市場規(guī)模有限，因此計畫暫緩，一直到2015年市場成熟，才推出第二代產(chǎn)品，並於近期推出第三代。西門子的第三代產(chǎn)品強(qiáng)化了子機(jī)效能，一座主機(jī)可透過 Wi-Fi 連結(jié)10臺子機(jī)，在管理子機(jī)的同時，主機(jī)也會擷取、彙整子機(jī)的數(shù)據(jù)，再透過長距離無線通訊方式，將數(shù)據(jù)傳至雲(yún)端平臺，此外，子機(jī)也多了RFID設(shè)計，可以識別車輛身分，兼做停車管理用途。

西門子的充電解決方案，目前已廣泛應(yīng)用於歐美地區(qū)，錢昱達(dá)表示，歐洲國家由於有減碳壓力，電動公車的發(fā)展較快，前文提到的公車集電弓充電方式，就有多起成功案例。至於臺灣，這幾年中央與地方政府已全力推動，產(chǎn)業(yè)也全力配合，市場已出現(xiàn)榮景，西門子在臺灣會以造價較低的AC充電產(chǎn)品為主，未來將視臺灣車商需求，提供市場完整的解決方案。

**刊頭圖（source：西門子）