電動大客車蓄勢待發 智慧充電管理不可少

交通運具的電氣化,不只是把車上的引擎換成馬達、油箱換成電池,更會影響到整個國家的電力基礎建設。為避免電動大客車充電對電網造成衝擊,智慧充電管理將是十分關鍵的技術。 作為城市運輸的重要骨幹,大客車電氣化的趨勢,讓充電問題變得更加關鍵。由於電動大客車的充電負荷集中在固定場域,容易對電網造成負擔,因此,為了確保電網穩定,電動大客車的充電,必須經過嚴密的計算與管理。其次,充電設備的安全性、效率及與電網調控的配合度,也會直接影響車隊的營運成本與運行效率。 依據目前台灣政府推動的政策方向,欲申請補助的電動大客車,必須使用統一的CCS充電介面,藉以提升設備之互通性,促進跨平台協同運作。此外,隨著電池技術不斷進步與車隊規模的擴大,如何透過智慧充電管理系統達到車隊充電排程的自動化、降低人力成本、延長電池壽命,成為業界與政府共同關注的焦點。 電動大客車充電管理必須標準化 電動大客車充電不僅涉及單一技術問題,而是涵蓋了整個智慧城市建設、能源管理與環保政策的綜合考量。有效的充電管理不僅可以減少電網尖峰負荷,還能藉由智慧調控,降低能源浪費,進而推動整個電動交通產業的永續發展。因此,政府必須對電動大客車的充電進行標準化,才能實現上述目標。 台灣電動車輛電能補充產業技術推動聯盟(簡稱電能補充聯盟)秘書長張念慈(圖1)指出,台灣在電動大客車充電管理標準的制定與推廣上,已取得明顯進展。依據《電動大客車智慧充電示範計畫》的推動內容,交通部運輸研究所與工研院等單位聯手,逐步建立起一套從充電硬體配置、數據監控、充電排程到系統驗證的全方位標準體系。 圖1 電能補充聯盟秘書長張念慈認為,電動大客車充電管理必須走向智慧化、自動化。   一套智慧化、自動化的充電管理系統,對客運業者來說,是非常重要的。現階段電動大客車的充電作業高度仰賴人力,當電動大客車在深夜回到總站充電時,客運業者必須安排人力來執行充電作業,而且要給每一台大客車供應多少電力,須透過人工計算。這不僅增加了客運業者的營運成本,如果計算錯誤,還會對電動大客車的電池健康度造成影響。導入智慧充電管理系統,預期可以幫客運業者節約30%人力成本,並延長電池壽命約20%。 目前電能補充聯盟所提出的智慧充電管理系統,根據功能需求,可分為Level...
2025 年 04 月 07 日

雙向供電/軟體定義值得關注 電動大客車2.0趨勢萌芽

電動大客車由於市場規模小,加上各地不同的法規要求,讓整個產業的格局更加碎片化,因此在新技術的導入速度上,通常落後於小型車。但這也意味著小客車採用的設計概念,最終通常會經過一定程度的轉化,出現在電動大客車上。 寬能隙技術/雙向電源將是大勢所趨 英飛凌(Infineon)工業與基礎設施業務首席工程師邱貴彬指出,目前台灣電動大客車上搭載的馬達驅動器、車載充電器,基本上都還是使用矽MOSFET跟IGBT技術。已經在電動小客車上大量導入的碳化矽(SiC)技術,還沒有應用在電動大客車上。同樣的,目前電動大客車所使用的充電設備,裡面採用的元件,主流也仍是矽元件。 英飛凌工業與基礎設施業務首席工程師邱貴彬:電動大客車導入雙向電源與SiC的趨勢已經浮現   電動大客車產業之所以還沒有大量導入SiC技術,最主要的考量還是成本因素。雖然在中國供應商蜂擁進軍SiC市場的情況下,SiC元件的平均價格已大幅下滑,但還是比MOSFET、IGBT高出許多。只要應用的規格需求落在MOSFET、IGBT技術可以滿足的範圍內,車廠還是會傾向於使用性價比更好的矽元件。 因此,作為全球最大的電源晶片供應商,英飛凌雖然在SiC與氮化鎵(GaN)領域都有完整的產品組合跟布局,但我們仍持續在矽技術上進行投資。例如近期推出的EconoDAUL...
2025 年 04 月 07 日

大客車電氣化/智慧化同步推進 成運董事長吳定發:智慧綠色公共運輸趨勢不變

雖然川普2.0時代正式到來,對全球政治風向帶來極大反轉,但有些科技發展趨勢並未因川普2.0的到來而轉變。例如交通運輸的電氣化與智慧化,就沒有見到翻轉跡象,廣義的電動小客車(包含純電池車、插電混和動力車...
2025 年 04 月 01 日

落實快速DC充電架構 電池電動車行駛距離大躍進

隨著市場上電池電動車(BEV)的款式陸續推出,加上政府亟欲利用電動車將汽車排放量減到零,使BEV成為市場的新寵兒。但BEV最讓人詬病的其中一點,就是行駛距離遠比不上內燃機(IC)引擎的車輛。雖然絕大多...
2019 年 08 月 12 日

模組方案助威 電源設計展新意

以模組方案來設計電源,對大多數習於用分立元件的電源設計工程師來說,是一個嶄新的想法。模組單價通常比較昂貴,但卻也具備許多分立元件所沒有的優勢。
2019 年 08 月 05 日

ABB推電動車直流充電樁 8分鐘續航200公里

日前ABB(Asea Brown Boveri)在2018年德國漢諾威工業展,正式推出Terra High Power高功率直流快速充電樁。該充電樁僅須充電八分鐘,便能使電動車達到200公里續航里程,是目前功率最高的電動車充電樁。該基礎設施的技術突破,無疑將推進電動車邁向普及。 Terra...
2018 年 05 月 03 日

USB-IF正式發布快充規範 認證機制把關充電器品質

USB開發者論壇(USB Implementers Forum, USB-IF )於近日宣布拓展其認證的USB充電器規範(Certified USB Charger Compliance)以及USB快速充電認證標誌計畫。該快速充電認證亦支援USB-PD...
2018 年 01 月 12 日

Tesla在台最大超級充電站啟用 永續能源再進展

Tesla近日宣布台灣總部正式開幕,位於內湖的Tesla服務園區整合了總部辦公室、技術服務以及電動車體驗中心,另外,位於總部的超級充電站也同步啟用。內湖總部超級充電站共配設10座超級充電器,是Tesla目前在台灣設置最大型的超級充電站。 Tesla目前的充電站形式分為三種:超級充電站、目的地充電站以及家用充電站;目的地充電站與家用充電站同樣採用壁掛式充電座。目前除了內湖總部之外,在台北花博、台中七期、台南奇美地區各有一超級充電站,未來也將會逐漸擴增。讓車主能夠在交通要道上,用一小時以內的時間完成充電。為達到如此高速的充電效率,台灣每一座超級充電站皆與台電合作增設配電設備、變壓器,以因應電力需求。 目前在台灣的車主之中,九成車主已在私人車位安裝壁掛式充電座。Tesla也在台灣各地賣場、百貨、旅館等共90處地點設置目的地充電站,讓車主能夠在停留時間較長的地點完成充電。使用壁掛式充電座一小時,大約能為車子補充足夠駕駛70公里所需的電力。相對於超級充電器而言速度較慢,然而架設壁掛式充電座的配電門檻相對較低,也能依照各地配電狀況不同而彈性調整充電速度,能夠有更靈活、彈性的運用。 Tesla全球副總裁Robin...
2017 年 08 月 15 日

氮化鎵元件市場快速成長 手機充電器巧扮開路先鋒

氮化鎵元件在小型化電源應用產品領域逐漸擴散,特別是支援快速充電功能的新一代充電器,更是為氮化鎵元件創造經濟規模,促成應用普及的重要推手。 德州儀器(TI)電源管理應用經理蕭進皇表示,氮化鎵材料具有低Qg、Qoss與零Qrr的特性,能為高頻電源設計帶來效率提升、體積縮小與提升功率密度的優勢,因此在伺服器、通訊電源及可攜式裝置充電器等領域受到市場相當不錯的回響,應用需求也越來越多。 近年來在消費性電源領域引發話題的手機快速充電、USB-PD等技術,就是氮化鎵元件可以大展身手的舞台。快速充電是智慧型手機或可攜式裝置使用者非常歡迎的功能,而為了縮短電池充電時間,充電器必須用更高的電壓或更大電流對電池充電。但行動裝置的充電器本身也屬可攜式產品,其外觀尺寸不能為了支援快速充電而增加太多,於這使得充電器製造商必須改用氮化鎵元件來實現產品設計。 也因為消費性市場存在可觀的潛在需求,氮化鎵製程已經吸引台積電等晶圓代工業者投入。戴樂格(Dialog)便是與台積電合作,利用台積電標準化的650V矽上氮化鎵(GaN-On-Silicon)製程技術,針對消費性市場推出可大規模量產的解決方案。 戴樂格企業發展及策略部資深副總裁暨新興產品事業群總經理Mark...
2017 年 06 月 30 日

手機快充需求勁揚 Dialog/台積電合推GaN電源晶片

擴充實境(AR)智慧手機遊戲「精靈寶可夢GO(Pokémon GO)」帶動全民瘋抓寶的趨勢,不僅網路流量的暴增,同時也讓手機電池續航力的問題再次浮上檯面。有鑑於此,戴樂格(Dialog)祭出氮化鎵(GaN)電源IC—DA8801,積極鎖定手機智慧型手機及運算裝置的快速充電器市場,協助客戶開發出尺寸更小巧的高功率電源系統。 Dialog企業發展與策略資深副總裁Mark...
2016 年 08 月 30 日

快速充電技術大躍進 35分鐘電量達80%

為帶給使用者更好的行動裝置充電體驗,高通(Qualcomm)旗下子公司高通技術公司推出下一代快速充電技術Quick Charge 3.0。透過此項技術一般手機只需充電約35分鐘,電量即可從0~80%,而沒有使用該項技術的傳統行動裝置,則可能需花費約1.5小時。 高通技術公司產品管理資深副總裁Alex...
2015 年 09 月 22 日

叫陣高通/聯發科 TI推自有行動快充協定

德州儀器(TI)將於明年初發布專利快速充電(Fast Charging)通訊協定。繼處理器大廠高通及聯發科,分別攜手電源管理晶片(PMIC)商推出Quick Charge 2.0和Pump Express快充方案後,德州儀器也計畫於2015年初發表自有快充通訊協定–MaxCharge,期挾更高設計彈性及鋰電池控制效能,搶攻快充應用商機。 德州儀器電池管理解決方案中國大陸業務經理文司華提到,手機廠愈來愈注重電源管理功能,可望帶動鋰電池充電晶片需求大增。 ...
2014 年 07 月 03 日