選擇並增修情境內容

予適當的詮釋與說明。

第六節分析決策涵義：將最後所推演出來的情境，賦予決策涵義，並 對將來所需採取的行動以予建議。

第一節 確認決策焦點

情境分析一般來說需要考慮到非常多的因素，就以電動車輛的電池發展

來說，需要考慮到車輛的需求因素、電池本身特性因素以及相當錯綜複雜 的外部驅動力量。因此需要一個很明確、範圍很清楚的決策焦點，方能集 中心力於專注的議題上。若是決策焦點模糊不清或者討論的議題過於龐 大，則決策者必須將其討論範圍切割，或者分成幾個較小的議題來描述，

否則太大的題目範圍與包山包海的外部驅動力量，在交互作用之下，會形 成一個非常龐大複雜的結構，就算勉強推演出結果，頂多也是沒有實際參 考價值的泛泛之論而已。（吳顯東，2010）

為了讓本研究有非常明確的主軸，避免決策問題過於龐大，以及在固 定的時間範圍之內，可以清楚表達出探討的內容，因此訂定情境分析的決 策焦點為：電動車電池產業在未來 10 年的發展趨勢，並將關鍵性決策問 題列出，請參照表 4.1 的說明。

表 4.1 決策焦點與關鍵決策問題

項目 內容要點

決策焦點 電動車電池產業在未來 10 年的發展趨勢

關鍵性決策問題

1.各類電池的特性，何種類的電池最適用於電動車產業？

2.政府的角色有哪些影響？

3.與電動車的種類有關係嗎？

4.電池的單價對電動車產業有何影響？

5.廠商的利益如何影響電動車產業的發展？

資料來源：本研究整理

在完成上述的認定決策焦點的步驟後，已經列出所有會影響該決策

成功或失敗的關鍵性決策因素，包含：電池、電動車、政府與供應商…等 方面，這些因素會直接影響決策者做決策時所必須考慮的外在環境因素。

關鍵決策因素的認定將有助於了解決策的重點與範圍，也使決策者對未來 的變化，事先擬定應對腳本，不管未來環境發生何種改變，決策者都可以 立即做出因應對策。

第二節 篩選關鍵決策因素（Key Decision Factor , KDF）

篩選關鍵因素是情境分析最重要的也是最繁雜的過程，只有找出正確的 關鍵因素，適度加以篩選，才能使情境分析的結論，不會太過於發散，達 到合乎邏輯的推演結果。

本節將分成兩個階段，第一階段以各位專家訪談的重點整理為主，再 以訪談重點節錄出所有關鍵因素。

第二階段則依據第一階段專家所指出的關鍵因素，逐一加以分析。分 析內容將分成兩部分；（1）是找出各式電池的特性分析為主要內容，然後 依次分析電池的基本特性，作為適用性分析的考量。（2）加上其它人為外 在變數，如：單價因數、環保問題…等做為外在趨動的力量，來做為決策 焦點的考量。

一、訪談重點整理

根據以上專家訪談的資料，重點如下：

(一) 林荔弘總經理：

1.鋰鈷電池目前容量單顆大約只作到 4AH ，超過 4AH 容量以上就有很 高的危險性，不宜使用。目前一般電動車輛約在 30KW ，容量在 100AH 左右，不可能使用鋰鈷系列電池。相反的，鋰鐵電池安全性 極高，沒有燃燒爆炸的危險，又非常適合串聯並聯，是目前高功率車

輛的電能最佳化選擇。

2.目前電池正極材料大多來自台灣廠商「台塑長園 Changs」，關鍵材料 沒有綁在日本與美國手裡，長期來看，大量量產後，台灣廠商具有競 爭性。不過鋰鐵電池整體價格仍然過高，短期內較難大量導入量產。

4.固定航線的車輛特別適合優先導入電動車。目前本公司有導入電動公共 Bus 的電池供應。規格是 346 伏 600AH，目前使用磷酸鋰鐵電池 10AH 的電芯，作 108 顆串聯，60 顆並聯使用。依這個規格的電池，車輛大 約可以行駛 260 公里，預估運作時間可達 3 年。先由政府單位導入使 用，作為業界標竿。

5.目前大部分交通工具都用鉛酸電池為主，主要是因為單價便宜，安全 性高。以高爾夫球車為例：目前的高球車全部使用鉛酸電池，但是，

大約經過一年的使用後，大部分的車子沒有辦法走完一天的行程，時 常需要拖回去充電，造成球場很大的麻煩。改用磷酸鋰鐵電池後，大 約可以使用 3~4 天，對球場幫助很大。因為磷酸鋰鐵電池有很好的壽 命表現，而且電池瞬間爆發力（放電率）極高，在高低起伏的斜坡也 可以輕鬆勝任，還有磷酸鋰鐵電池充電速率比鉛酸電池快許多，可以 快速將電池充到 80％，可以隨時準備出車。因此，我們可以與球場 作 3 年的保固與維修，提高球場經營者全面更換電池的意願。雖然目 前磷酸鋰鐵電池在售價上幾乎是鉛酸電池的 3 倍，但是在長時間性能 考量下，還是有辦法說服經營者去作更換。

(二) 王復民博士：

1. 以目前所得的資料看來，目前有鎳氫電池、鋰錳電池、鋰三元系及磷 酸鋰鐵等電池已經用在電動車的電力供應上。就以電池特性來分析，

鎳氫電池電壓過低（每 CELL 電壓 1.2 伏），因此需要串聯超過 300 顆電池，才能達到工作電壓，較不易組裝，而且會有平衡性問題，另

外，鎳氫電池容量密度過低，無法達到電動車的容量需求，只可能用 在油電混合車，無法進一步給電動車使用，就以目前 Toyota Prius 目 前也將導入鋰三元系電池，可見鎳氫電池並不是電動車的動力最佳選 擇。例如：目前台南的 E-one Moli 有製造鋰三元系電池來配合「納 智傑」電動車來使用。

2.（1）以鋰錳電池的特性來分析，鋰錳電池的高溫特性非常的差，大約超 過攝氏 50~55 度 C 以上電池就會衰減，這是鋰錳系列無法避免的化 學特性。在夏天車子的內部溫度非常的高，不用幾個月，鋰錳系列電 池就會逐漸故障，因此，除非車子是在北歐使用，否則它不能普遍適 用在大多數電動車上。

（2）對電動車而言，電池模組的保護迴路設計非常重要，它甚至比電 池芯本身的安全性來的重要。電池組裝廠需要依據電池特性與車輛使 用情形況，設計出最佳的電池保護迴路機制，將電池維持在最佳工作 狀態，以提高電池模組的壽命與安全性。但是，這一部分的電路設計 將大幅提高整個電池模組的價格，更不利於電動車輛的導入。

（3）電動車電池讓大家害怕的另一個因素就是電池的老化過程。電池 自從出廠後其電池容量與壽命就會每天衰減，一直到 3~5 年後電池不 勘使用而報廢。車主也必須忍受電動車每次充飽電後的行車距離逐漸 的縮短。而且，到目前為止，還沒有任何方法，包含電子電路、軟體 程式及化學配方等方法，可以精密預估電池的容量與壽命，這是最令 車廠與車主擔心的地方之一。

3.就以鋰三元系電池特性來分析，它還有兩大問題必須克服。

（1）第一是電池的安全性：鋰三元系電池在過充電時仍有起火及爆炸燃 燒的現象，雖然可以透過加入阻燃劑在電解液裡面來做防止燃燒作

用，但是，這也會使電池特性變的不明確，需要很久的時間來驗證添 加劑所造成的影響，一般來說，強化了某一部分功能（如安全性），

也同時會使它在其它特性（如壽命、溫度特性等）上受影響。

（2） 第二是電池的壽命：一般而言，鋰三元系的電池壽命大約只有 1000 cycles，很難再作重大的突破，以此推算，所以大約 3 年以後，電池 模組就必須整組更換，這會讓車主承受一筆巨大的維修費用。

4.政府廣設充電站也是一個讓電動車普及的主因，在數量上若沒有足夠 到讓消費者安心的充電站數目，民眾購買電動車的意願就會受影響。

5.目前看來，電動車無法快速量產化的原因，瓶頸在於電池單價仍然過 高，以及電池續航力仍然不足。為了讓電池廠大量產出電池來達到降 價目的，可以透過政府政策，從電動機車作起，先將產量提升，等到 鋰電池量產技術穩定與生產量增加時，可以馬上幫助電動車電池的降 價與品質提升。

(三) 楊模樺博士：

1. ( 1 )目前的電動車電池選用有幾個的趨勢，分別敘述如下：

以日本為主的趨勢：日本因為擁有目前最先進的電池製造技術，與最 先進的製造設備，所以朝向高容量密度的鋰鎳（偏鋰三元系）發展。

主要原因是，日本擁有最新的 Separator coating 技術，它是介於電芯 正負級之間的絕緣體。日本可以將它做的更薄、更安全，讓整個電池 內部有效體積增加，讓電池容量再提升。舉例來說，目前電池業界在 動力電池運用方面，以 18650 電池而言，只能做到 2.2Ah 。但是，日 本 Panasonic 的技術可以做到 2.9Ah ，並將重量密度達到 180wh/kg 。 這項技術目前正與美國車廠 Tesla 合作，作為最新轎跑車的動力。另 外，德國車廠如：BMW 的 Hybrid 7 系列車款與 Bez 的 S400 系列也

是運用這一類電池。

( 2 )目前歐美車廠權宜之計的做法：以 BMW、BEZ 、Tesla 為例。這 幾家車廠目前以鋰三元系的 18650 2.2Ah~2.9Ah 電池為主力。因為 18650 電池是目前所有 Note –Book 的標準電池，是目前生產量最大 的電池尺寸，因此在價格、品質、生產效率上最具有優勢。為了增加 鋰三元系的電池壽命、車廠接受電池廠的建議將電池充飽電的電壓由 4.2 伏調整成 4.0 伏，這樣做以後，雖然電池的容量密度會因此損失 15~20％，但是電池壽命將可大幅提升到超過 1000 cycle 。也因為電 池是在沒有完全充飽電的狀態下工作，電池化學反應也未達到臨界 點，電池安全性也大幅提高。還有，因為鋰三元系的電池容量密度較 高，所以在有限的車體空間內可以放入更多電池，使電池總容量提

( 2 )目前歐美車廠權宜之計的做法：以 BMW、BEZ 、Tesla 為例。這 幾家車廠目前以鋰三元系的 18650 2.2Ah~2.9Ah 電池為主力。因為 18650 電池是目前所有 Note –Book 的標準電池，是目前生產量最大 的電池尺寸，因此在價格、品質、生產效率上最具有優勢。為了增加 鋰三元系的電池壽命、車廠接受電池廠的建議將電池充飽電的電壓由 4.2 伏調整成 4.0 伏，這樣做以後，雖然電池的容量密度會因此損失 15~20％，但是電池壽命將可大幅提升到超過 1000 cycle 。也因為電 池是在沒有完全充飽電的狀態下工作，電池化學反應也未達到臨界 點，電池安全性也大幅提高。還有，因為鋰三元系的電池容量密度較 高，所以在有限的車體空間內可以放入更多電池，使電池總容量提