摘要
在各國環保意識加重的背景下，電動車需求逐漸上升加上政策支持，加速驅動電動車市場的成長，傳統汽車大廠與純電動車廠競相加入競爭。其中特斯拉因握有關鍵研發技術之基礎，在電動車發展初期即佔有市場領先優勢。然而在2020的下半年，中國大陸車市強勢回升，當地品牌的電動車快速崛起。其中尤以上汽通用五菱的宏光MINI為最，驚動全球車市成為最耀眼的一顆新星。另一方面，位處東亞的日本兩大車廠―日產汽車、MAZDA則分別著眼於2030年後的汽車電動化戰略。前者以「碳中和」做為推動電動化戰略的目標，以電動車（EV）、油電混合車（HEV）2大核心為首要。後者的新戰略則著重在汽車「電動化之推動」和「安全技術之進化」等發展項目上。包含推出純電電動車（BEV）的專用平台及「Level 2＋」的先進駕駛輔助系統（Advanced Driver Assistance Systems, ADAS）「Co－Pilot」之概念。
隨著車輛的智慧化與連網化發展備受關注，軟體定義汽車（Software Define Vehicle，SDV）已是未來車輛發展的主要趨勢，成為產業界對於智慧汽車發展的共識之一，同時引領ICT產業開創了巨大商機。因此，整車廠在SDV總體架構－硬體層平台、系統軟體層、應用軟體層上無不積極投入，驅使遠端升級（Over the Air, OTA）躍成為全球車廠競相投資的關鍵技術，帶動車輛軟硬體架構的重構、供應鏈變革及商業模式轉型。然其衍生的資安議題、法規與解決方案亦是近期各國法律層面待制定的焦點。
另外，傳統地圖商及新創公司相繼投入車用高精地圖領域進行圖資的測繪，更吸引系統商與車廠進行布局、整合，改變高精地圖測繪及應用模式。
而在輔助車輛運轉的車用「熱管理系統」，不僅能將電池及馬達維持適溫以帶來續航力、充電時間及電池壽命之價值，並也實現舒適空調，提高乘坐感受而成為備受矚目的技術項目。
在電動車動力核心的電池材料技術方面，鈉離子製作的鈉離子電池，似乎可望在近期內進入正式量產階段。除了輸出密度易於提高之外，其潛在的能量密度也可望超越主流的鋰離子電池。然而在電動車的成本結構中，電池價格也具有關鍵性的影響力，因此電池中重要材料，例如正負極、隔離膜、電解液等相關供應鏈的市場動向亦深受矚目。
看好電動車的發展趨勢，除了傳統的國際車展中各車廠紛紛進行電動車（EV）相關發表，近年來國際各大會展無不增加電動車相關產業的展出比重，包括關鍵零組件、充電樁，以及整車代工等領域之企業均熱情參與。透過展品說明產品開發進程以及在EV、主動駕駛與車載娛樂等面向上的規劃；另一方面，晶片與零組件業者也不惶多讓，藉由擴大在汽車產品上的布局，尋求國際汽車產業廠商之發展合作機會，爭取未來幾年潛力龐大的商機。不論新舊廠商都將在汽車設計及軟體服務上，做更積極的變化，新世代車廠已不再傳統保守，亦為競逐下世代自駕車，大開新想法且引進新整合，預期將帶動更多資通訊零組件的市場機會，以及新創產業的融入機會。
- 前言 I
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 X
第一章 電動車主要廠商策略分析 1
一、電動車大廠特斯拉策略分析 1
二、宏光MINI熱銷看微型電動車市場發展趨勢 14
三、MAZDA邁向2030年的汽車電動化戰略 36
四、日產汽車電動化戰略分析- 2030年達成EV及HEV「均衡」 44
第二章 關鍵技術發展趨勢分析 54
一、全球車用高精地圖發展趨勢分析 54
二、軟體定義汽車（SDV）技術與產業分析 76
三、車輛遠端升級技術與資安發展分析 101
四、福斯汽車「ID.3」之電動輪軸發展分析 120
五、電動車整合型熱管理系統發展分析 126
六、電池新選擇-鈉離子電池技術發展現況與課題剖析 140
七、電動車動力核心基盤-鋰電池材料大廠市場觀測 152
第三章 電動車展會觀察評析 158
一、2021臺灣國際智慧移動展觀展評析 158
二、2021上海車展-電動車新品觀測評析 166
三、2022 CES汽車領域觀展評析 174
四、從2022 CES看電動車新興發展 188
附錄 200
一、英文名詞縮寫對照表 200
二、中英文名詞對照表 20
- 圖1 1 各國禁售燃油車時間與電動車市場趨勢 1
圖1 2 特斯拉於電動車市場現況 2
圖1 3 特斯拉硬體關鍵技術 4
圖1 4 特斯拉軟體關鍵技術 6
圖1 5 Model 3與Model Y於特斯拉汽車銷售之佔比 9
圖1 6 特斯拉工廠分布與產出說明 10
圖1 7 2020年中國大陸宏光MINI與Tesla Model 3銷售量比較
15
圖1 8 SGMW「大人們的小樂園」主題潮流派對擺設改裝版宏光
MINI 18
圖1 9 宏光MINI四人座大空間設計理念 20
圖1 10 「柳州模式」中微型電動車專用停車位與充電點 22
圖1 11 2021工信部SGMW申報新款宏光MINI規格 23
圖1 12 長安汽車「長安奔奔E-Star國民版」限量上市 26
圖1 13 FreZe Nikrob EV 29
圖1 14 Toyota C+pod 30
圖1 15 Idemitsu Tajima EV 31
圖1 16 MAZDA專務執行董事廣瀨一郎先生 37
圖1 17 MAZDA邁向2030年的電動化計畫 38
圖1 18 EV專用平台之示意圖畫 39
圖1 19 MX－30 EV之車用平台 40
圖1 20 MAZDA的汽油引擎「SKYACTIV-X」 42
圖1 21 「Co－Pilot」之展示 43
圖1 22 日產汽車新型EV「Ariya」 44
圖1 23 日產新型SUV「Qashqai」 45
圖1 24 三菱汽車之插電混合動力系統 47
圖1 25 汽車生命週期二氧化碳減排 49
圖1 26 日產汽車e-POWER系統 51
圖2 1 常見用路人走錯道路的情境 55
圖2 2 特斯拉自駕車意外事件的示意圖 56
圖2 3 高精地圖產業鏈 63
圖2 4 主要圖資商與車廠間的聯結關係 64
圖2 5 高精地圖主要國際標準 66
圖2 6 Open AutoDrive Forum中高精地圖相關標準運作流程
68
圖2 7 高精地圖中定位車輛的技術發展方向 69
圖2 8 提升高精地圖運算效率的技術發展方向 70
圖2 9 Tesla三大軟體營利模式 77
圖2 10 軟體、硬體與其他領域創造汽車總利潤的變化 78
圖2 11 SDV總體架構 79
圖2 12 硬體層平台架構-自動駕駛驅動 80
圖2 13 整車廠自主開發車載OS的三種模式 83
圖2 14 AUTOSAR標準介面示意圖 84
圖2 15 CP AUTOSAR和AP AUTOSAR兩個平臺標準 85
圖2 16 分散式、域控制式與集中化EEA架構比較 86
圖2 17 汽車的SOA軟體架構 88
圖2 18 傳統軟體架構變更 vs. SOA軟體架構更新／升級 89
圖2 19 SDV時代汽車產業鏈的轉變 90
圖2 20 整車廠／一階供應商實踐SDV的模式一 91
圖2 21 整車廠／一階供應商實踐SDV的模式二、模式三 92
圖2 22 整車廠根據內部能力與差異化價值來佈署軟體 93
圖2 23 CARIAD軟體平臺In-house重點 94
圖2 24 SDV時代，Tier 1軟體能力布局 96
圖2 25 SDV時代，獨立軟體廠商營運重點 97
圖2 26 臺灣廠商在SDV總體架構下的機會與挑戰 100
圖2 27 OTA與傳統架構比較 102
圖2 28 各軟體系統程式碼行數比較 103
圖2 29 OTA技術演進走向 109
圖2 30 Bosch車輛電子電氣架構演進規劃 110
圖2 31 Uptane資安框架設計架構 115
圖2 32 AUTOSAR自適應平台運作環境 117
圖2 33 ID.3車體及電動輪軸圖 120
圖2 34 ID.3逆變器、馬達之接電點圖 121
圖2 35 取下馬達側面機殼之狀況圖 122
圖2 36 分解ID.3馬達圖 122
圖2 37 特斯拉「Model 3」之定子圖 123
圖2 38 ID.3逆變器圖 124
圖2 39 新結構之冷卻單元圖 124
圖2 40 特斯拉「Model Y」之熱管理系統整體示意圖 127
圖2 41 Volkswagen ID.3熱管理系統 129
圖2 42 特斯拉之「Octovalve」示意圖 131
圖2 43 Audi「e-tron」之熱管理系統整體示意圖 131
圖2 44 Octovalve集中控制冷卻劑流向示意圖 132
圖2 45 Model Y之電池冷卻邏輯說明圖 134
圖2 46 電裝研發中之能源管理系統結構圖 136
圖2 47 將電池單元浸漬於液體中冷卻示意圖 138
圖2 48 厚膜元件比PTC加熱器有效之示意圖 139
圖2 49 鈉離子電池（NIB）的潛力已超越現有的LIB 142
圖2 50 海納公司部分已完成商品化的NIB產品 145
圖2 51 正極與負極均採用普魯士藍 146
圖2 52 電壓雖不如LIB，但放電容量則優於LIB 148
圖2 53 正極採用食鹽結晶，負極則為金屬鈉 149
圖2 54 日本企業在全固態NIB開發領域領先 151
圖2 55 正極原料，日亞化學工業與住友金屬礦山躋身排名前五大
153
圖2 56 負極原料領域由中國大陸廠商占優勢 154
圖2 57 日本廠商於隔離膜領域具有優勢 155
圖2 58 中國大陸廠商於電解液市占率總計超過50% 156
圖3 1 業者展示圖—整車部分 161
圖3 2 業者展示圖—零組件部分 162
圖3 3 TOYOTA公開之EV概念車車內空間 166
圖3 4 TOYOTA之EV概念車「TOYOTA bZ4X concept」
167
圖3 5 HONDA之EV原型車「HONDA SUVe：prototype」
168
圖3 6 三菱汽車中國專屬EV「Air Track」 169
圖3 7 福斯之中國大陸專屬EV「ID.6」 170
圖3 8 福斯之ID.6車內空間示意圖 171
圖3 9 智己汽車科技（IM Motors）首款量產EV「IM L7」
172
圖3 10 Mercedes-Benz線上發表產品圖 175
圖3 11 通用Chevrolet Silverado EV產品圖 176
圖3 12 BMW汽車數位科技示意圖 177
圖3 13 Stellantis CES展場產品展示圖 178
圖3 14 凱迪拉克InnerSpace概念車展示圖 178
圖3 15 Hyundai概念車示意圖 180
圖3 16 Sony概念車示意圖 181
圖3 17 TOGG概念車示意圖 182
圖3 18 VinFast概念車示意圖 183
圖3 19 Qualcomm合作夥伴與新平台展示圖 185
圖3 20 CES 2022中BMW展出變色車身概念車 188
圖3 21 BMW之寬廣大螢幕改善人機介面、提升車室氣氛與增強
情感聯繫 190
圖3 22 LG發表演示OMNIPOD車室空間與氣氛情境的活化加值
192
圖3 23 智慧座艙科技，使用大尺寸面板增強沉浸感與高貴質感
193
圖3 24 SONY於CES 2022正式宣布進軍電動車市場 194
圖3 25 完全電動化的載具或機具，進行物流運輸規劃 195
圖3 26 未來自駕車將緊密結合廠商軟體、雲端等服務 196
圖3 27 傳統汽車製造商亦欲晉升成為電動車服務平台商
197
- 表1 1 上汽通用五菱寶駿系列E200與中高階BEV代表性車款規格
比較 17
表1 2 宏光MINI規格表 19
表1 3 宏光MINI零組件供應商與成本估算 24
表1 4 Freze Nikrob EV與歐洲微型BEV競爭產品規格比較 28
表1 5 宏光MINI與日本微型BEV競爭產品規格比較 32
表2 1 各國高精地圖關聯政策 59
表2 2 車載OS簡介與主要採用者 82
表2 3 車輛電子供應鏈相關認證與規範 105
表2 4 車輛電子供應鏈相關認證與規範 106
表2 5 各Tier 1車廠整合OTA方式 111
表2 6 WP.29針對OTA對OEM要求內容 113
表2 7 採用液體電解質的NIB與鈉電池（NB）主要開發廠商
142
表3 1 臺灣參展業者摘要表 159
付款方式
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