業界領袖齊聚 共同擘劃電動車大未來

作者 : 蔡銘仁,EE Times Taiwan

電動車被視為台灣半導體產業下一階段的關鍵成長動能,今年在國立成功大學舉辦的第二屆成電論壇也與時俱進,集結旺宏電子、台達電子、達爾集團、漢磊科技等業界高層,共同討論電動車的大趨勢及台廠的未來機會。

本屆成電論壇以「電動車產業的發展與第三代半導體SiC在電動車產業的應用」為主題,由台達電子創辦人鄭崇華、前科技部長台灣大學電機系名譽教授陳良基、達爾集團總裁暨執行長盧克修、創惟科技董事長兼執行長王國肇、漢磊科技董事長徐建華等業界知名領袖擔任講者。包括電機系所師生、系友和校外人士,會場吸引上百人參與。

做為本次主題的主導人及論壇召集人,盧克修表示,本次訂定主題是考慮到台灣現在最需要發展的產業,台灣半導體產業在全球佔了舉足輕重的位置,半導體產業的下一個機會就是第三類半導體,研究題目時先想到關注第三類半導體,從中再衍生出最主要的電動車應用。他進一步指出,未來電動車最重要的領域就是動力系統,「這部分機會很大,因為很多供應鏈都在台灣!」

旺宏董事長吳敏求開場致詞。 (來源:主辦單位)

財團法人成電文教基金會理事長、旺宏董事長吳敏求也指出,去年第一屆成電論壇引起廣大的迴響,這屆以全球市場關注的新能源車為主題,是現階段很應景的題目,邀請成大電機系在各產業鏈傑出系友及成大校友一起向母校師生分享業界寶貴的實務經驗,共同傳承給台灣新世代半導體人才。

成大校長蘇慧貞表示,全球關注節能減碳永續發展,電動車成為全球各領域熱門研究議題,成大為響應國際趨勢及政府推動環保減碳、強化綠能運用政策,本校駐警隊在今年啟用首批校園智慧綠能電動機車,同時校內亦設置2座超級充電站,提供成大師生及一般民眾使用,期許並勉勵每一位成大學子將課程學習到的知識加以運用到創新實作中,面對未來各種挑戰,透過在學期間培養的專業技能,貢獻予台灣社會。

車用NOR Flash出貨逾4億顆 旺宏將躍居車用NOR Flash龍頭

旺宏自2009年開始拓展車用電子市場,經過多年持續深耕,目前在車用部份的全球出貨量已超過4.4億顆NOR Flash,在今年全球經濟局勢不穩定之際,替旺宏業績帶來助益,預計2023年每輛豪華車款都會使用旺宏的晶片,目標挑戰車用NOR Flash龍頭。旺宏今年前三季累計稅後純益83.6億元,年增23.6%,每股純益(EPS)4.52元;累計前10個月合併營收381.4億元,年減8.6%。

吳敏求透露旺宏車用相關產品今年的重大進展,包括ArmorFlash今年通過驗證,成為全球首個同時獲得Federal Information Processing Standard 140-2 (FIPS PUB 140-2) 及ISO/SAE 21434 TARA兩項國際安全驗證標準的NOR Flash。另一個產品octaflash也在今年獲得國際最嚴格等級,由SGS TÜV核發的ISO-26262、ASIL-D (亦稱道路車輛功能性安全標準)的汽車安全性標準認證,「這顯示旺宏的車規產品已逹最嚴格等級的汽車安全性標準!」他說。

盧克修:馬達驅動器逆變器 未來將採SiC MOSFET

達爾集團總裁暨執行長盧克修。 (來源:主辦單位提供)

盧克修以第三類半導體功率元件在電動車產業上的應用的發展為題,談論碳化矽(SiC)及氮化鎵(GaN)等第三類半導體未來的應用。他表示,SiC、GaN這類能隙3.2eV以上的寬能隙半導體,耐壓高、散熱好,可支應更高的功率輸出,當中GaN較多用在5G、伺服器等需要高速傳輸資料的應用及充電器,SiC則應用於如電動車這類大功率輸出的應用,能提供

盧克修指出,SiC真正的功用是用在馬達驅動器的逆變器(Inverter),逆變器是把電池的直流電(DC)轉換為三相馬達可用的交流電(AC),比起矽功率元件(Si IGBT),SiC MOSFET驅動器重量可減輕50%、體積小32%,高效率電流電壓轉換可簡化散熱系統,有效降低成本,並擁有較低的能量損耗。一般來說,一個馬達需要搭配一顆Inverter,入門車款是一個馬達、主流車款兩個,高階車款則可能用到三到四個,預期未來採用SiC MOSFET設計馬達驅動器為趨勢。

全球各國陸續發表禁售燃油車的時程,未來電動車的數量將持續向上,研調單位Canalys研究報告顯示,2020年電動車新車銷售310萬輛,佔全球4.7%,到2030年比例將達48%。當電動車數量越來越多,電的有效分配和管理比以往更為重要;如何讓電動車同時能搖身大型電源供應器,也是目前業界著重的方向之一。

對此,盧克修表示,目前已有一些品牌的電動車可利用轉換器,將電動車電池轉為AC,讓消費者可在郊外使用一般電器,將來或許實現V2H (Vehicle to home)甚至V2G (Vehicle to grid),停電時電動車電池可經由雙向DC充電樁轉為AC,供家庭使用,或將電動車電池電送回電網,讓電動車成為能源載體,使車主參與虛擬電廠(VPP)計畫,以此提供電網穩定性。

台達電子多角布局電動車 目標2030年市佔率15%

台達電子創辦人鄭崇華親臨現場演講。 (來源:主辦單位提供)

台達電子近年來從充電樁、動力系統、電源管理系統等多個面向,積極跨足電動車市場,鄭崇華援引國際能源總署(IEA)的統計資料指出,未來幾年每兩年預計增加500萬輛電動車,這是為何越來越多廠商爭相進入電動車市場的原因。他直言,如今全球超過10億輛汽車上路,化石燃料的模式對未來人類走向低碳、氣候友善及減少空氣汙染的方向背道而馳。

談及電動車產業發展,鄭崇華認為可分為三大階段,第一階段需仰賴政府補貼措施,鼓勵民眾購買,第二階段政府開始祭出規則及罰則,要求業界生產更低碳、汙染更少的產品,第三階段就會有越來越多消費者主動關注相關產品,自發的購買和提倡電動車,「消費者的力量,將完全改變市場心態。」他預期,第三階段很短時間內將會到來。

鄭崇華表示,台達跟很多大型車廠合作開發下一代電動車,全球前20大車廠已有15間跟台達有業務往來的合作,目前在電動車市佔率7~8%,目標2030年超過15%,預計2028年公司用車將全面更換為電動車。他也說,電動車未來還需要很多嶄新技術跟科技應用,不可能由台達獨力完成,要跟產業合作一起把電動車做大、做強,「邀請產業先進一起加入廣大市場,一起搭上這波時代轉變的潮流。」

漢磊董座:未來功率半導體必將蓬勃發展

徐建華則就SiC功率半導體產業鏈的發展及挑戰做分析,他指出,第三類化合物半導體高壓、高頻的優越特性,較Si功率及射頻半導體有諸多優勢,但由於偏高的成本及可靠性考量,一直無法在市場上占有一席之地,隨著通訊技術的進步及人類面臨全球暖化威脅所帶來的節能減碳需求,化合物半導體的應用已逐漸受到重視,包括電動車、綠能、5G基地台、6G低軌衛星以及資料中心的伺服器等,化合物半導體都將扮演重要的角色,預期未來市場的年複合成長率也將大幅提昇。

「未來功率半導體產業必將蓬勃發展!」徐建華以此為總結,他也說,目前整體產業鏈發展所面對的挑戰仍多,期望更多的企業及人才的投入,以及政府、學界的大力支持,讓臺灣在現有Si的傲人成就及堅實基礎下,能夠再造輝煌。

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