電動車更省電 齒輪大廠成功開發關鍵二速傳動系統

傳動元件大廠本土耗時4年與工研院成功開發出，全台首個自主設計製造的電動車二速傳動模組，其更是全球第三個開發成功的公司。過去台灣在車輛傳動領域中，多以齒輪零組件生產代工為主，對模組系統較少著力。對此，本土董事長林森指出，此次成功開發的背後也顯示出台灣在電動車供應鏈中，有具備優秀的研發製造能力，進而能夠從零組件廠進階為傳動系統供應商。未來本土也盼進一步結合國內馬達與控制器廠商，建立三合一機電系統，提供國內外整車廠最佳解決方案，更協助國內汽車零件製造廠轉型為系統模組廠，形成產業價值鏈。

電動車市場成長快速，根據世界汽車工業國際協會(OICA)統計，因受COVID-19(新冠肺炎)影響，2020年全球新車銷量雖相較2019年下降13.8%，但其中電動車市場卻不減反增，呈現逆風成長，據統計，2020年全球總銷量達296.3萬輛，成長率達46.3%，約佔車輛市場3.8%。

此外，在世界各國及跨國企業紛紛提出「2050碳中和」目標，電動車後勢只會越燒越旺，根據彭博新能源財經(BNEF)分析，2035~2040年電動車銷售量將會超越燃油車，全球電動車整車產值將上看2.1兆美元，到了2040年全球銷售的乘用車預估將有57%會是電動車。隨著市場火熱，相關供應鏈業者也積極投入資源布局。

一般來說，電動車有三大核心，分別是電機、電控及電池，其中馬達內的傳動模組屬於電機核心的一環。電動車的電動驅動系統是將電能轉換為機械能，再將機械能透過傳動系統傳遞至車輪，提供車輛行駛所需要的動力，而傳動系統的核心技術，正從單速轉往多速趨勢發展，此次本土開發的二速傳動模組，即是藉由兩檔位高低齒比來提升車輛加速與極速效能，並維持馬達高效率輸出。

工研院機械與機電系統研究所經理楊正平進一步解釋，傳統單速齒輪設計高減速比是著重於加速大扭力需求，如汽車在爬坡或高負載的狀況下需要更大扭力，而低減速比則是著重於高速巡航需求，過去車廠得根據不同車款需求做選擇，但二速齒輪的最大特色，是能夠同時滿足電動車在高速與高負載狀態下的動力需求，並使馬達在兩種狀態下均能保持高效率動力輸出。

經濟部技術處科長張能凱則指出，電動車的續航力要好，並不能光靠電池效能，傳動系統也很重要，因為這是能源轉換的問題，一旦傳動系統效能提高，能源轉換效率便能夠發揮到極致，也能達到提升整車續航力的作用。本土表示，此次二速傳動模組經過一系列測試，已證實可節省能耗達10~15%，不僅對增加行駛里程有幫助，也是未來電動車齒輪箱發展趨勢，林森指出，開發二速齒輪箱至少要三年，因此車廠剛開始都先從單速齒輪開發，而本土與工研院四年前就啟動布局，因此才能搶先全球腳步，成為全球第三個、亞洲第一個成功開發出二速齒輪的廠商。

此外，二速系統也可在維持相同效能的前提下，選用較小功率的馬達，進而讓動力系統在設計上小型化，並藉此切入以效能為取向的高階電動車市場。

而藉由模組系統的成功開發，未來整車在設計製造上也會帶來新的模式。林森舉例，像是過去燃油車時代，1,300c.c的車型可能要搭配四缸引擎、2,000c.c或以上的車型搭配六缸引擎等以此類推，但未來像這樣的傳動模組則可在共用底盤設計下，依據車款效能與規格產生不同配置，讓單一傳動模組能夠大小通吃，應用車型從轎車、SUV車、商用車或大型巴士等都能適用，藉由模組化加速量產，進入新的商業模式。

深耕齒輪開發製造將近40年，本土不僅是知名國際電動車廠齒輪供應商，同時也是航空供應鏈之一，包括波音(Boeing)、空中巴士(Airbus)飛機內部的齒輪零件，也有本土的身影。過去台灣車輛傳動產業多以齒輪零組件生產代工為主，對模組系統設計較少著力，而此次本土與工研院成功開發二速傳動模組，不僅補足國內在傳動模組設計、分析、驗證技術能力，也協助國內汽車零件製造廠有望從零組件代工轉型為系統模組廠，更可做為電動車三合一動力系統的基礎，進一步整合國產化的馬達及驅控器資源，有望打入國內外電動車產業供應鏈，形成產業價值鏈。