當全球目光聚焦於電動乘用車的銷量競賽時,一場更為關鍵、更具挑戰性的「寧靜革命」正在我們日常可見的卡車、巴士與各式工程車輛中悄然上演。這不僅僅是將引擎換成馬達的簡單過程,而是一場牽動全球工業供應鏈、能源結構與商業模式的深度變革。對於身處高科技製造重鎮的台灣投資者與企業家而言,理解這場商用車電動化戰爭的技術路徑與競爭格局,無疑是掌握下一個兆元產業商機的關鍵。
商用車電動化:為何這是一場比乘用車更複雜的戰爭?
與一般家用車追求的加速感與科技體驗不同,商用車的世界遵循著一套極為嚴苛的商業法則。無論是穿梭在城市巷弄的物流貨車,還是奔馳於高速公路的重型卡車,其核心價值指標只有一個:總體擁有成本(Total Cost of Ownership, TCO)。這意味著車隊管理者在意的不是百米加速多快,而是燃料(或電力)成本、維修保養、車輛壽命與出勤率。
這也導致商用車電動化面臨截然不同的挑戰:
1. 負載與續航的矛盾:動輒數十噸的載重,需要極其龐大的電池組來提供足夠的續航里程,但電池重量本身又會侵蝕寶貴的載貨能力與營運效率。
2. 極端的可靠性要求:商用車每日高強度運轉十幾個小時是家常便飯,任何故障都意味著商業損失。其動力系統的耐用性與穩定性要求遠超乘用車。
3. 多樣化的應用場景:從市區內走走停停的垃圾車,到需要長途跋涉的貨櫃車,每種車輛的工作模式天差地別,單一的電動化方案難以滿足所有需求。
正是在這樣的背景下,全球的工程師們探索出三條主要的技術路線,每條路線都吸引了不同背景的玩家投入,從傳統製造巨擘到新創科技公司,一場關乎未來的技術押注已然展開。
路線一:中央驅動的傳承與創新
最直觀、也最容易被傳統車廠接受的方案,就是「中央驅動系統」,其結構可以簡單理解為「高效電動馬達+多檔位變速箱」。這種設計的核心邏輯,是延續內燃機時代的架構,將原有的引擎換成電動馬達,但保留了關鍵的變速箱。
許多人可能會問,電動馬達轉速範圍很廣,為何還需要變速箱?答案就在於「效率」與「扭力」。尤其對於重型卡車而言,在低速爬坡時需要巨大的扭矩,而在高速巡航時則需要馬達維持在最高效的轉速區間以節省電力。變速箱的存在,正如同自行車的變速器,能讓馬達始終在「最佳體力狀態」下工作。
例如,中國一家領先的商用車變速箱製造商,便推出了一款專為30噸以上重卡設計的6檔AMT(自動手排)電驅動總成。該系統最大輸入功率可達400kW,最大輸入扭矩2400Nm。透過變速箱的調配,系統在車輪端的最終輸出扭矩能高達驚人的20,000Nm,賦予重卡強悍的爬坡能力。更重要的是,相比沒有變速箱的「電動馬達直驅」方案,這種設計能將整車續航里程提升超過20%。同時,它取消了傳統變速箱中容易故障的同步器結構,採用更可靠的滑套換檔,換檔時間僅需0.6秒,兼顧了效率與耐用性。
全球產業鏈對比:
- 美國:傳統變速箱巨擘如Allison Transmission正積極開發整合電動馬達的電驅動變速系統,服務北美龐大的卡車市場。
- 日本:以豐田旗下的日野(Hino)和五十鈴(Isuzu)為代表的日本車廠,傾向於自主開發或與愛信精機(Aisin)等長期合作夥伴共同研發,將這類中央驅動系統整合進其成熟的底盤設計中,追求系統的極致穩定與匹配。
- 台灣:台灣在此路線中扮演著關鍵的零組件供應商角色。例如,以馬達技術聞名的富田電機,便能提供中央驅動系統所需的「心臟」——高效能馬達。台達電則能提供馬達控制器等關鍵的電力電子元件。
- 空間最佳化:省去了傳統的中央傳動軸,為底盤釋放出大量空間,可以容納更大的電池組或貨物。
- 輕量化:高度整合的設計減少了零組件數量和連接件,有助於降低車身重量。
- 效率提升:動力傳遞路徑更短,減少了機械損耗,能量利用效率更高。
- 美國:以康明斯(Cummins)和德納(Dana)為首的巨擘,正透過自主研發與收購,全力搶佔電驅動橋市場的制高點。
- 日本:全球微型馬達龍頭日本電產(Nidec)正將其在精密馬達領域的優勢擴展至車用電驅動橋,其產品在乘用車市場已佔有一席之地,並逐步向商用車領域滲透。
- 台灣:鴻海集團主導的MIH電動車開放平台,其核心戰略之一就是底盤與動力系統的模組化,而電驅動橋正是實現這一目標的完美載體。MIH聯盟的目標是整合台灣供應鏈的力量,提供標準化、可擴展的電驅動橋解決方案,讓更多車廠能快速打造電動商用車產品。
- 美國:此路線在美國商用車市場相對小眾,更多被視為一種過渡方案。
- 日本:日產(Nissan)的e-POWER技術是增程系統在乘用車領域的成功典範,其核心理念與商用增程系統異曲同工,展現了日本企業在混合動力技術上的深厚積累。
- 台灣:台灣在發電機、引擎控制與電力管理方面擁有堅實的技術基礎,若市場需求浮現,供應鏈有能力快速切入增程系統的關鍵零組件製造。
- 中央驅動路線:台廠的機會在於提供高性能、高可靠性的馬達、逆變器與控制器,與傳統傳動系統整合。
- 電驅動橋路線:這是台廠最具想像空間的戰場。憑藉在半導體、精密機械與電子電力領域的跨界整合能力,台灣有機會在電驅動橋的標準化與模組化上取得領先,如同個人電腦時代的「主機板」,成為全球電動商用車的基礎構件供應者。
- 增程系統路線:台灣廠商可提供高效發電機與能源管理系統等利基產品。
路線二:電驅動橋(e-Axle)的整合革命
如果說中央驅動是基於傳統的改良,那麼電驅動橋(e-Axle)就是一場徹底的結構革命。這個方案將電動馬達、減速器甚至逆變器等核心部件高度整合,直接裝入車輛的後橋或前橋中,讓車橋本身就具備驅動力。
這種設計帶來的好處是顯而易見的:
這條技術路線吸引了眾多一級供應商(Tier 1)和科技公司的投入。一家源自美國的知名車橋製造商,便開發出適用於多種商用車的電驅動橋系列產品。然而,這個領域的競爭異常激烈,也引發了產業的合縱連橫。該車橋製造商先是被另一家更大的汽車零組件集團Meritor收購,而後Meritor又在2022年被引擎與動力系統巨擘康明斯(Cummins)收入囊中。這宗高達37億美元的收購案,清晰地揭示了傳統動力巨擘向電氣化轉型的決心,而掌握電驅動橋這項核心技術,正是轉型的關鍵門票。
全球產業鏈對比:
路線三:增程系統的務實妥協
在電池技術完全突破瓶頸之前,里程焦慮始終是電動商用車揮之不去的陰影。為此,第三條路線——增程式混合動力系統(REEV)應運而生。這套系統的巧妙之處在於,車輛完全由電力驅動,但車上額外搭載了一台小型內燃機或渦輪發電機,其唯一的作用是在電池電量不足時啟動,為電池充電,但不直接參與驅動車輪。
這種設計兼顧了純電驅動的平順、安靜、低維護成本,同時又徹底消除了里程焦慮,車輛可以像傳統燃油車一樣透過加油來補充能源。
這個概念的最佳實踐者之一,竟是特斯拉的一位聯合創始人。他在2005年離開特斯拉後,創立了一家名為Wrightspeed的新創公司,專注於為重型卡車開發增程式動力系統。他敏銳地鎖定了一個完美的應用場景:垃圾車。垃圾車頻繁地「走走停停」,能最大化回收煞車時的動能;其行駛路線固定,對超長續航要求不高,但又需要強大的瞬間扭力來驅動液壓設備。其設計的增程系統,甚至採用了微型燃氣渦輪發動機作為發電機,效率極高且能適應多種燃料。
然而,儘管技術理念先進,這家新創公司最終卻因資金與市場推廣問題而陷入困境。這個故事也反映了商用車市場的殘酷現實:再好的技術,如果無法在成本、可靠性與服務網路(或服務網絡)上說服保守的車隊管理者,也很難獲得成功。
全球產業鏈對比:
台灣供應鏈的機會與挑戰
綜觀三大技術路線,可以發現台灣在全球商用車電動化的浪潮中,處於一個極具潛力的位置。台灣的優勢不在於打造整車品牌與日本、美國的百年車廠正面對決,而在於成為這場變革中不可或缺的「軍火庫」。
結論而言,商用車的電動化轉型並非一蹴可幾的衝刺賽,而是一場比拚耐力、成本與可靠性的馬拉松。對於投資者來說,與其押注哪家車廠會最終勝出,不如將目光投向那些能夠為所有參賽者提供關鍵武器的台灣供應鏈企業。從馬達到功率半導體,從能源管理系統到輕量化材料,這場發生在道路上的寧靜革命,正為台灣的產業升級,鋪開一條清晰而寬廣的賽道。


