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第81次懇親演講會

本會第81次懇親演講會邀請財團法人車輛研究測試中心(簡稱車輛中心,ARTC)黃隆洲前董事長與王正健董事長共同演講,以「台灣電動車/汽車電子快速發展現況與台日合作優勢」為題,由黃前董開場引言,介紹帶出王董近期台日、台美等對政府、產業推動很多,並直接介紹由王董來演講。車輛中心係經濟部依據行政院汽車工業發展專案,結合交通部、環保署及車輛業者成立於1990年,旨在促進車輛產業升級發展。黃前董成功大學工程科學系、台灣大學船舶機械(造船工程)研究所畢業,自2000年起相繼擔任車輛中心總經理和董事長長達22年,掌舵車輛中心並協助台灣車輛產業技術升級,榮獲經濟部科技專案貢獻獎等殊榮。新任王董成功大學機械工程碩士畢業,在車輛中心任職也超過20年,現任經濟部能源局節能輪胎產業聯盟會長、中華民國自動機工程學會理事長等要職,擅長車輛及電動車政策、產業分析、測試驗證及國際合作,積極推動我國智慧電動巴士國產化。本次演講主題包括國際車輛趨勢、台灣車電及電動車發展、台灣車輛自動駕駛科技研發、台日合作優勢。

黃隆洲前董事長引言表示,台灣在電動車及車輛電子領域發展的最新狀況 這個部份是我們在協助台灣政府和產業界發展的一個過程 今天大家在簡報裡會看到台灣研發和發展的一個能量
黃重球理事長在20年前在經濟部的時候就投資我們這一個計畫 今天能讓這個計畫在這裡可以呈現出來 另外 車輛中心跟日本合作也很密切 我們曾經訪問過日本很多各大車廠 而且跟日本自動車研究所是夥伴單位 JAL 今天王董事長的簡報裡也會跟大家提到車輛中心現在跟日本合作的一個狀況 我們非常珍惜 希望能跟日本有共同發展的一個遠景

王董事長談到9月底跟經濟部王部長去了日本,拜訪了一些車廠,包含新的車廠Sony、Toyota的DENSO,還有MATSUDA的車廠,在日本當地的員工說,因為疫情已經有很多天沒來上班了,因為接到我們才來上班,非常感謝。黃重球理事長在20年幫我們建立起來的計畫,在彰化的西邊靠海邊有120公頃,我們看到很多測試的圈圈,還有一個一個的跑道,這裡面都是零副件,條狀的是碰撞的實驗室,然後這個新的是電磁波實驗室,有400多位工程師在這邊服務產業。我們主要的工作就是幫車輛做車輛的測試驗證,包括跟日本的車廠,像是TOYOTA 我們幫他們做測試 NISSAN、MATSUDA、SUZUKI來這邊做測試,還有做研究發展,然後再來就是交通部、環保署的管理。另外再做市場需求跟政策的研究。

王董事長首先介紹台灣在電動車和汽車電子的狀況,以及自動駕駛,台灣跟日本的合作,很多都很低調,都不太願意講,保持低調的做生意。汽車近十年最大的變化電子業,應該就是AI產業的進步,所以以後汽車有四個方向:聯網、自動駕駛、共享Car sharing)、電動車電動化等四大趨勢可帶動能源產業。因為電動車要充電網,也可以帶動交通的服務,還有資通訊,我們用網路來連接車子,會用到智慧製造,影響到許多不同的行業。

電動車會越來越多有幾個原因,一個就是各國要減碳,減碳的目標就是要減少汽油車的碳排放。第二就是電動車的能量損失比較低,能源效率更佳。日本於2035年禁止販售汽油車。電動車全世界一年可以賣8千萬台,去(2011)年是6百多萬台,今(2022)年會超過一千萬台。早期市場集中在中國,現在歐洲以VW為首全面轉型,美國拜登上任開創新局也都跟進,全球市場都在成長。

電動車的公司有不同的型式,傳統的福斯、通用。特斯拉(Tesla)是電動車領域的領導廠商,它自己研究裡面的一個核心三電及自駕、軟體等系統,新創電動車公司他們自己沒有工廠,他們只設計駕駛跟規格。

二、介紹台灣電動車發展一些情況:台灣政府宣示在2040年就停止販售汽油車 全部都是電動車,摩托車也是 2030年全部都改成電動巴士,目前台灣電動摩托車市場的占有率大約是10幾%,巴士則是28%電動巴士。台灣政府實行許多政策來推動,市區公車的電動巴士有補助的金額,最高可補助一台1千萬的電動巴士,不過要求裡面的重要零件,像馬達必須是在台灣生產研發的,電動車轎車是有貨物稅的減免,台灣車子的貨物稅出廠價25%是貨物稅。電動車如果是140萬以下免貨物稅,另外電動機車有補助7千到1萬塊以上等一些補助方式。

電動公車目前已經有1千多台在路上行駛,所以到2030年還有8年要把全台灣的1萬2千台柴油巴士全部都換成電動巴士。台灣鴻海集團也跨足電動車的領域 像鴻海也發展車電的平台,底盤可以做一些外型的設計,所以有休旅車、貨車或是小一點的休旅車。另外再跟裕隆合作,還有一個巴士。鴻海不是要做品牌,它是希望跟日本車廠合作,生產製造或設計,所以它在國際上是不會做品牌。

台灣現在成長最快的是汽車電子,到去年已經是3千億台幣,台灣成長非常快, 一年成長率約13-15%的成長率,預估四年後會到6千億台幣,電動車是目前台灣成長最快的一個產業。台灣電動車成長很快是有原因的,因為原先做手機、筆電的很多廠商在ICT產業,從IC設計到封裝到半導體做得很好。手機代工然後筆電,這些電子公司全部進入到車輛產業,目前全世界的車用面板,台灣的占有率是33%。車用的IC晶片和控制器 Micro Control Unit占70%,充電占20%。這些IC電子公司在台灣有不同的作法,像鴻海就跟裕隆合作,或者成立一些協會,像合塑、友達,或是電腦公會也成立一些事業群,或者成立一些子公司。聯電、廣達底下有很多子公司,台灣電子公司已經成為股票市場的主力部隊。

傳統的零組件也要更努力的變成智慧化,汽車的椅子裝了馬達還能按摩跟控制溫度,所以這裡面裝了很多的晶片,中間這個是車燈,車燈具有投射功能,前面投射一個雪花,告訴你前面有一個雪地,或者是把燈照出去,這邊是遮閉,不會照到對向的來車,燈這裡面是有攝影機的才知道對向來車的位置。另外就是車子的外殼,像這是賓士的LOGO它是塑膠做的,裡面是有鏡頭的,可以往前面拍攝, 可以知道對向來車。所以傳統的汽車零件業者也全部要跟IC和電子產業合作。
台灣已經有很多零組件供應給國際的車廠,尤是美國的通用汽車、福特、TOYOTA 還有特斯拉,而智慧座艙將會是未來發展的趨勢。駕駛附近的地方觸摸得到的系統,像大的面板有很多的功能,另外包括動力系統,多合一的馬達,這個馬達必須有很多功能,包含:減速器、DC to DC轉換器、駕駛輔助、盲眼偵測,可以幫駕駛人看到附近所有的環境,這是目前發展很快的三個方向。

智慧座艙有很多新的功能,譬如說:可以用聲音辨識,它可以聽到你的聲音,幫你去接電話或打電話,人跟車子的介面,我可以用手去Touch它,也可以用聲音去控制它,或者是像它這樣大的一個55吋的面板,可以投影各種不同的功能, 把這個資訊投射到擋風玻璃的前面或後面,這個叫AR HUD稱為抬頭顯示,用AR擴充實境的抬頭顯示,再來就是監控這個人看他是否有打瞌睡,很多智慧廠商都投入到這個領域。

台灣很多智慧廠商像合塑公司有供應,有二家一個是友達,一個是群創,他們都是做面板的,然後合塑把他整合在一起 OTA(Over-the-Air),手機一個月會更新一個系統。Over Date的系統跟前方車輛保持距離的一個雷達,雷達可以偵測距離長跟短,偵測距離比較長的250公尺,就是可以跟著前方的車,跟著前方的功能ACC,就是前面走快你就走,前面走慢你就走慢,如同緊急煞車也是要有偵測距離的,主要就是要確定我有跟著車道在走,那更短的就是偵測就是旁邊有沒有盲點偵測,例如偵測旁邊有沒有摩托車靠近,另外就是我如果自動變換車道,雷達有長距離、短距離,最短的是60公尺,可以看到附近的環境,台灣的廠商最的雷達有長的也有短的,許同不同規格的產品。

台灣電動車動力系統的部份,有不同的產品,DC to DC,直流轉直流,驅動的馬達,比較重要的事驅控性,驅控性是在啟動馬達,車上的充電系統就是車上的發電機,這些接收的系統全部都要整合成一個動力的系統,集中在前輪軸或是後輪軸,這部份台灣也供應給特斯拉還有通用汽車超過12年。

台灣廠商與國際車廠合作案例
鴻海(FOXCONN)與Stellantis共同成立合資公司Mobile Drive公司
雙方共同開發車用資訊娛樂系統,車載通訊解決方案和雲端服務平台 客戶除了Stellants車款,也向全球車廠銷售。
群創(INNOLUX)是全球車用面板開發與供應的重要角色 目前已是全球主要OEM廠的供應商。

台達(DELTA)提供車廠 產品線包含動力馬達DC to DC(直流對直流)交換器等各項車用電子設備 其充電樁全球市佔率達8%。
能元(Moli)針對二輪電動機車 電動超級跑車 提供車用電池芯 也提供車用電池芯行進送樣測試 應用於電動小客車

飛宏(PHIHONG)協助建置充電網路及營運方案 並提供3D kW to 360kW的充電站 市場包含亞洲 歐洲 中東 非洲及北美 目前已係台灣奧迪 全球第二大石化燃料業者殼牌Shell的全球充電樁設備供應商。

三 臺灣車輛自動駕駛科技研發
車外偵測「盲區對位顯示技術」以光達 雷達與攝影機感測器融合 提供車輛3D可視化功能 也就是說 如果車外有人衝出來 我馬上就可以偵測到

還有最新的法規 智慧座艙監控技術 車用艙內人員判識 解析Euro NCAP艙內人員偵測需求 日夜間不同光源 開發偵測駕駛分心及兒童遺留功能 駕駛及乘客姿態 視線或異常行為偵測。

特殊勤務車輛音源偵測技術:「AI 特殊音源辨識技術」透過 AI 訓練可進行,特殊勤務車輛、救護車、警車、消防車、音源、方向定位、偵測、救護車、警車及消防車,辨識其行駛方向。日本的廠商尤其對這方面的技術特別有興趣。

協同式定位技術:透過光達、感測行駛環境特徵,搭配高精圖資、資訊 (HD Map 與3D點雲以及整合車輛動態資訊)提供自駕車運行控制所需即時動態精密定位資訊,可以把附近的障礙物都偵測出來。

自動駕駛決策控制
「動態軌跡決策與控制技術」:發展自駕車,動態軌跡決策、技術,根據環境變數可動態調整自駕車行駛軌跡,進行自駕,虛實多重情境模擬,包含有同車道避障、車道變換與緊急煞車等決策。在駕駛前先把真正的路況放到電腦當中 先在電腦中做完測試。模擬後才上路剛才的畫面中有一台車擋在它前面,但實際上並沒有車子停在旁邊,但是在測試的時候我們可以做這樣的模擬,然後測試駕駛的反應。

車路雲車隊決策控制:「自駕車決策控制技術 」發展適合市區車速之 公共接駁 自駕車隊運用之車路雲決策自駕技術;整合車路雲資訊、車流、人流、路口資訊進行車隊控制與派遣發展跟車控制 、自駕追跡、路口自駕決策等技術 。

虛實整合驗證能量:「虛實模擬平台驗證技術 」 :完備自駕路線 模擬驗證場景,建立自駕車輛與感測器模型平台。「自駕實車功能驗證技術」:提供15 類基本功能之58項測試情境融合低速自駕車標準ISO 22737及台灣在地化道路常見特有情境。

車輛中心自行開發的自駕系統,追跡的實車測試,所謂橫向,縱向,誤差不能超過60公分,速度60公里以上,左右誤差20公分,要越跑越快,去做追跡的實車測試。

除了剛才那些模擬之外,我們還會用假人、小動物在平台上做不同的測試,平台是可以左右傾斜去模擬實測的狀況,測試這個雷達準不準,因此我們有很多不同的測試設備。

此外,由經濟部技術處科技專案支持,財團法人車輛研究測試中心打造的MIT自駕電動小型巴士「WinBus」,的自駕能力等級達到美國汽車工程師協會Level 4高度自動駕駛階段。我們有日本的車到中心來測試,有日本專用的紅綠燈,高度較高。

最近台灣的富田電機供應馬達給特斯拉的馬達裡面的零件已經供應十年了 現在富田電機跟MATSUDA合作的MATSUDA有一個真程式的電動車,它的馬達就是富田跟MATSUDA合作,中間有一個中央化成一起合作成立一個新公司,它這個馬達已經在我們車廠測試二年了,MATSUDA的新車預計在明年的第四季會量產。

9月底去SONY跟DENSO是有原因,SONY要發展電動車跟HONDA合作 DENSO是跟TOYOTA集團專門做汽車電子零複件。DENSO跟SONY又投入台積電,台積電在熊本設一個工廠,這個工廠是FOR車用半導體 IGBT比較高階的半導體,再來以後要碳化矽 DENSO跟SONY跟台積電共同成立一個JASM在熊本設廠都是For車用的。

我們認為日本的汽車品牌 有在全世界營運的能力,還有機械製造,營運的能力。
自駕車15個基本功能
1. 停車
2. 車速控制與車距保持
3. 車道維持
4. 車輛識別與反應
5. VRU 、障礙物等識別與反應
6. 車道變換
7. 匯入 匯出車道
8. 交叉路口行駛
9. 圓環行駛
10. 行人穿越道行駛
11. 迴轉
12. 臨時管制識別處理
13. 交通號誌設施識別與反應
14. 隧道行駛
15. 應急處置與人工介入能力

四、台日合作優勢
台日合作的機會要發揮台灣強項(ICT、產業基礎、電子整合技術優秀),再加上日本優勢(全球市場整車品牌、全球市場營運能力、精密機械技術與製造能力、供應鏈管理能力),共同發展電動產業的契機包括:台日關係友好緊密、台灣國產車廠與日本車廠緊密合作,包括 Toyota、Honda、Nissan以及電動車世代產業鏈重新組合,促使車電產品大幅增加,充沛電動車零組件能量。

結語:王董事長領導跨法人研擬電動車與汽車電子新興科研技術與產業推動策略;及帶領車輛中心建置輸歐、美、中東等外銷驗證管道,取得國際車廠(GM、Ford、Stellantis、Jaguar Land Rover 及哈雷機車)認可,協助產業直攻國際市場,成果豐碩。在組織營運方面,於全球疫情挑戰與供應鏈阻礙下,帶領車輛中心研發、實驗室、產業發展與企劃團隊推動多項國內外產業合作成果豐碩,不論是專利應用、業界合作與工業服務業務均創新高,未來將綜領車輛中心協助產業與政府發展新型態車輛與電動車產業。車輛中心成立迄今32年,隨著政府政策使命不斷努力邁進,不論是科技研發與技術移轉,或是完備國內智慧電動車、汽車電子之測試驗證能量,協助廠商產品高值化方面均有突破,未來亦將銜接產業發展的需求,創新科技研發,提供全方位服務與解決方案,戮力產業升級發展,讓台灣車輛產業在國際上發光發熱。本次活動邀請近50位台日各界企業領袖代表參加,討論熱烈,圓滿成功。

 

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