星期五, 19 12 月, 2025
台股產業美股:特斯拉(TSLA)也慢了?中國發動「極速快充」戰爭,台灣如何成為背後軍火商

美股:特斯拉(TSLA)也慢了?中國發動「極速快充」戰爭,台灣如何成為背後軍火商

過去幾年,電動車的續航焦慮一直是許多台灣消費者心中的一大障礙。特別是每逢春節或連續假期,高速公路服務區充電站前大排長龍的景象,讓不少潛在車主望而卻步。傳統燃油車加滿一箱油只需五分鐘,而電動車動輒半小時甚至一小時的充電時間,成為了普及之路上最後,也是最頑固的一道牆。然而,一場顛覆性的技術革命正在悄然上演,目標直指這個核心痛點——「極速快充」(Extreme Fast Charging, XFC)。這場革命的核心訴求簡單而震撼:「充電5分鐘,續航400公里」,讓電動車充電體驗無限趨近於燃油車。而這場競賽的全球震央,不在矽谷,也不在斯圖加特,而在中國。從電池、整車到基礎設施,一個龐大而完整的「極快充電生態系」正以驚人的速度崛起,不僅重塑中國自身的汽車產業格局,更對全球供應鏈,包括身處其中的台灣廠商,帶來了深遠的影響與挑戰。

為何「極速快充」成為兵家必爭之地?

要理解這場革命的迫切性,必須先看見市場最真實的需求。過去,車廠競相追逐更長的續航里程,電池越裝越多,車身越來越重,成本也水漲船高。然而,數據顯示,多數用戶的日常通勤距離並不長,超長續航在多數時間是「過剩的續航力」。真正困擾他們的是在長途旅行或應急情況下,能否快速補充能源。根據中國充電聯盟發布的用戶行為白皮書,超過八成的電動車主在使用公共直流快充樁時,壓倒性地選擇90kW以上的大功率充電樁,而對60kW以下的慢速直流樁興趣缺缺。這清晰地表明,市場的天平早已從「續航里程」的單一維度,向「充電效率」傾斜。

對中國而言,發展極快充電不僅是滿足市場需求,更是國家戰略的延伸。在「雙碳」目標的宏大敘事下,交通領域是減排的關鍵一環。汽車碳排放佔中國交通領域碳排放的八成以上,而電動車的普及是實現這一目標的最主要切入點。截至2024年初,中國新能源汽車持有量已突破2000萬輛,新車銷售滲透率穩定在三成以上。然而,公共直流充電樁與新能源車的比例卻高達約19:1,這意味著平均19輛車才共用一支公共直流快充槍。要支撐未來數億輛電動車的運行,若仍依賴現有的充電模式,所需的土地、電網資源將是天文數字。極快充電技術能將單一充電樁的服務效率提升數倍,從根本上改變充電站的營運模式,從「停車場式」轉變為「加油站式」,大幅提升翻桌率與土地利用效率,這對於人口稠密、土地資源緊張的亞洲國家尤其重要。

解構中國快充帝國:三位一體的生態系

中國能在極快充電領域取得領先,並非單點技術的突破,而是一個涵蓋「電池、整車、充電樁」三位一體的完整生態系協同作戰的結果。這三者環環相扣,互為前提,共同構築了極快充電的產業基礎。

動力電池的心臟革命

一切極快充電的基礎,都源於動力電池這顆「心臟」的技術革命。電池的充電倍率(C-rate)是決定充電速度的關鍵,1C代表需要60分鐘充滿,4C則意味著理論上15分鐘可充滿。要實現「充電5分鐘」,電池倍率至少需要達到6C甚至8C以上。

在這場競賽中,以寧德時代(CATL)和廣汽集團旗下的巨灣技研(Gyon)為代表的中國電池廠扮演了火車頭的角色。寧德時代推出的「神行超充電池」,首次將磷酸鐵鋰電池帶入4C時代,實現了成本與性能的絕佳平衡,而其麒麟電池更能支援5C快充。巨灣技研則更為激進,其XFC(極快充)電池已實現6C倍率的量產裝載,並發布了最高可達8C的「鳳凰電池」,真正將「充電8分鐘,續航600公里」的願景帶入現實。

這些技術的背後,是對電池材料科學的深度改造。例如,透過對石墨負極材料進行二次造粒、特殊材料包覆,為鋰離子打造一條暢行無阻的「高速公路」;同時,開發新型高導電率的電解液,並優化隔膜,確保在極速充電過程中,電池既能快速「吸收」能量,又不會因高溫而引發安全風險。

放眼全球,這條技術路線與其他巨頭形成了有趣的對比。日本的豐田(Toyota)長期以來將重心放在混合動力與氫燃料,對於純電的步伐較慢,但其殺手鐧是「全固態電池」,宣稱2027年後可實現充電10分鐘續航1200公里的目標,這是一條更具顛覆性但量產時程更遠的路線。而在台灣,專注於固態電池研發的輝能科技(ProLogium)也已是全球矚目的焦點,其技術潛力與豐田處於同一賽道。中國電池廠的策略則更為務實,在現有液態鋰電池的成熟體系上,透過材料與結構創新,將快充性能推向極致,搶佔當下的市場先機。

800V高壓平台:車廠的軍備競賽

有了能承受極速充電的電池,還需要整車架構的配合。這就引出了當下最熱門的技術趨勢——800V高壓平台。根據物理學公式 功率(P) = 電壓(V) × 電流(I),要提升充電功率,可以選擇提高電流或提高電壓。

美國的特斯拉(Tesla)早期引領市場時,其Supercharger V3採用的便是大電流方案,在400V架構下將電流拉升至超過600A。然而,大電流會帶來嚴重的發熱問題(發熱功率 ∝ 電流²),對電纜、充電槍、散熱系統都提出了極高的要求,導致電纜笨重、成本高昂。

因此,將整車電壓平台從主流的400V提升至800V甚至更高,成為了業界的共識。電壓翻倍,意味著在相同充電功率下,電流可以減半,大幅降低了熱損耗、減輕了電纜重量、提升了整體系統效率。這就像將家中的電力系統從110V升級到220V,可以更高效地驅動冷氣等大功率電器。

德國保時捷的Taycan是全球首款採用800V平台的量產車型,為豪華電動車樹立了標竿。但真正將800V技術推向大眾市場的,是中國的車廠。小鵬(XPeng)、蔚來(NIO)、理想(Li Auto)、廣汽埃安(AION)等品牌,已將800V平台視為其中高階車型的標準配置。這不僅僅是更換電池,而是對整車電氣架構的全面升級,從電機、電控到車載充電器、空調壓縮機等所有高壓零組件,都需要重新設計和驗證。這場軍備競賽的核心,是第三代半導體——碳化矽(SiC)的大規模應用。相較於傳統的矽基IGBT,SiC元件擁有更高的耐壓、更低的損耗和更高的開關頻率,是構築800V高壓系統的完美材料,而這恰好是台灣半導體產業鏈的優勢所在。

基礎設施先行:從充電樁到「光儲充」一體站

有了快充電池和高壓汽車,最後一塊拼圖便是能提供數百千瓦功率的地面充電設施。如果說過去的充電樁是「涓涓細流」,那麼極快充電樁就是「洩洪閘門」,其單槍功率普遍要求在480kW以上。

華為數字能源(Huawei Digital Power)和特來電(TELD)等中國企業在此領域扮演了關鍵角色。他們推出的新一代充電樁普遍採用「全液冷技術」,透過內部的冷卻液循環,帶走充電模組和充電槍電纜在高功率下產生的巨大熱量,使得充電槍電纜可以做得更輕便,同時確保了運行的穩定與安全。

此外,「柔性充電堆」或稱「功率池化」技術成為主流。傳統充電站是每個充電樁功率固定,若一台低功率車輛佔用了大功率樁,便造成資源浪費。而柔性充電堆則像一個中央功率庫,可以根據接入車輛的實際需求,動態地將功率分配給不同的充電槍。一個600kW的充電主機,可以彈性地為一台需要480kW的車提供超充服務,同時為另外兩台車提供60kW的普通快充。

更進一步,中國的超充站建設正在朝著「光儲充檢」一體化微電網的方向發展。在站點頂部鋪設太陽能板,配備大型儲能電池,利用電價波谷時儲存電能,在用電高峰或充電高峰時釋放。這不僅能降低對電網的衝擊,實現綠色能源的在地利用,還能透過儲能參與電網調度,創造額外收益。

相比之下,台灣的充電基礎設施正由台達電(Delta)、華城電能(EVALUE)、源點科技(EVOASIS)等業者積極布建。台達電作為全球電源管理與散熱解決方案的領導者,其生產的充電樁硬體設備在全球市場上極具競爭力。而華城與源點等營運商則在全台各地加速站點布局。對台灣而言,中國的發展路徑提供了一個重要參考:單純的充電樁建設已是過去式,結合儲能與智慧電網的綜合能源站,才是未來的主流型態。

全球競逐:台、日、美如何應對這場充電革命?

面對中國極快充電生態系的強勢崛起,全球主要參與者正採取不同的策略應對。

  • 美國策略:標準制定與軟體生態
  • 特斯拉的Supercharger網絡一直是其核心護城河。近年來,特斯拉選擇將其NACS充電標準開放,並成功吸引福特、通用等傳統巨頭加入,使其迅速成為北美市場的事實標準。美國的策略重心在於透過掌握標準主導權和無縫的軟體體驗(即插即充電、路線規劃自動納入充電站點)來鞏固領先地位。而像Electrify America這樣的第三方網絡,也在積極布建350kW以上的大功率充電樁,以應對來自各家車廠的高壓車型。

  • 日本的困境與轉機:標準失利,技術扎根
  • 日本主導的CHAdeMO快充標準在全球市場上正逐漸被CCS和NACS邊緣化。同時,日本車廠在純電動車的轉型步伐上相對遲緩,使得其在高壓平台車型的布局上落後於中、歐、美。然而,日本的深厚實力體現在產業鏈上游。從電池材料、電機精密製造到功率半導體,日本企業仍手握諸多關鍵技術。其「慢一步」的策略,更像是將賭注壓在下一代的全固態電池技術上,試圖以「典範轉移」的方式實現彎道超車。

  • 台灣的機遇:不做品牌,做軍火商

對台灣而言,與中國或歐美巨頭在整車品牌上正面對決並非易事。然而,台灣的真正優勢在於其強大的半導體及資通訊產業鏈。從鴻海(Foxconn)推動的MIH開放電動車平台,到台達電的電源管理與充電樁,再到眾多隱身於供應鏈中的IC設計、功率元件、連接器廠商,台灣在這場充電革命中,最有潛力扮演「關鍵軍火商」的角色。800V高壓平台所需的碳化矽(SiC)功率元件、高效的電源轉換模組、智慧充電的管理晶片,以及液冷散熱模組,都是台灣廠商可以大展身手的領域。台灣的機會不在於複製一個蔚來或小鵬,而在於成為所有蔚來和小鵬都離不開的關鍵技術供應商。

挑戰與展望:極速快充的最後一哩路

儘管前景光明,但極快充電的普及之路仍面臨三大挑戰。首先是成本。無論是高倍率電池、全車800V零組件,還是大功率液冷充電樁,其初期成本均高於傳統方案。目前,這項技術主要應用於中高階車型,如何將成本降低,使其成為普羅大眾都能負擔的標準配備,是產業化的關鍵。

其次是電網衝擊。一座擁有數支480kW充電樁的超充站,其瞬時功率相當於一棟中型辦公大樓。若多個超充站同時在用電高峰期運行,將對區域電網造成巨大壓力,這對於電網容量相對脆弱、且夏季供電時常吃緊的台灣而言,是一個必須嚴肅面對的課題。這也解釋了為何「光儲充一體化」成為必然趨勢,儲能系統可以作為電網與充電站之間的「緩衝水庫」。

最後是標準統一。雖然中國內部已發布了新的大功率充電標準(ChaoJi),但全球範圍內仍存在特斯拉NACS、歐美CCS、日本CHAdeMO等多種標準並存的局面,這為車輛的跨區域使用帶來不便。標準的逐步統一,將是產業成熟的必經之路。

總結而言,以「極速快充」為核心的電動車充電革命已經到來。這不僅僅是一場技術升級,更是一次對汽車產業價值鏈、能源基礎設施乃至用戶生活方式的全面重塑。中國憑藉其龐大的市場、完整的產業鏈和強大的政策執行力,在這場競賽中暫時取得了領先身位。對於台灣的投資者和產業人士而言,這既是挑戰,更是巨大的機遇。看清全球巨頭的策略布局,找到台灣產業在其中的精準定位——無論是成為次世代電池的黑馬,還是800V高壓架構下的關鍵零組件供應商——都將是在這場席捲全球的能源與交通革命中,抓住下一個黃金十年的關鍵。

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