知識充電站 Charging 101

不要因為覺得自己做不到,就放棄一件事!  — 昌達.科赫哈(Chanda Kochhar)ICICI 執行長

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電動車與充電樁需求的復甦


(一) 內燃機的崛起 (19世紀末-20世紀初)

由於使用蓄電池的電動車,其重量較重且續航力較差,以當時的技術仍無法突破瓶頸。

在這時期,汽油內燃機引擎發展迅速,運轉品質和妥善率較從前大幅精進,加上美國德克薩斯州發現石油,燃料補充的便利性且售價便宜等特點,使得內燃機引擎逐漸站穩主流地位,而電動車逐漸沒落。

在1908年代,美國工程師與企業家亨利·福特(Henry Ford)以大規模生產的Model T,就是個很好的實際例子,Model T當時的售價是絕大多是電動車的50%,成功讓汽油車從奢侈品變得大眾化。

Source:Wikimedia Commons (visit the website)

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(二) 早期的充電樁

1912年

通用電器(General Electric company),推出了電動車充電器作為居家充電使用,使用水銀整流器來將AC轉換成DC,也被稱之為「mercury arc rectifier」。


而左側為一名女士使用該充電器為自己的電動車- Columbia Mark 68 Victoria-進行充電。

Sources:

H.C. Cushing, Jr. (1922). The Electric Vehicle Hand-Book(10th Annual Edition). New York, N.Y.: H. C. Cushing, Jr. (Retrieved from the website)

The Norwegian Museum of Science and Technology (visit the website)

1913年

美國對充電規格已達成標準化。

Source:

Argonne National Laboratory (visit the website)

1914年

通用汽車(General Motors)設置了第一個公共充電站「Electrant」,外觀很像歐式落地小信箱。

Source:

Autoforum.cz files (visit the website)

1973年

西雅圖城市之光(City Light) 研發團隊Electruc改裝AMC Gremlin為電動車原型,並由總監Gordon Vickery示範使用專用的充電站-Electro Park。

Sources:

Choose Washington - An electrifying history indeed (visit the website)

Seattle Municipal Archives Digital Collections (visit the website)

(三) 「石」來運轉,電動車的復甦 (20世紀末)

1950年國際開始對溫室氣體等議題進行追蹤,該年世界氣象組織 (World Meteorological Organization,簡稱WMO) 的成立,重視極端氣候、氣候變遷等永續議題對人類生存的影響。

Sources:

WMO (visit the website)

Securities and Futures Institute [SFI] (2024)。永續發展相關規範與實務: 永續發展基礎能力測驗學習指南與題庫. 113年版。臺北市:王嘉緯,李宜樺,張森林,曾于哲,楊曉文,遲淑華。

1970年代開始,石油危機陸續爆發,也因當時開採技術的限制,使得能源短缺,導致原油價格飆升,更引發歐美等已開發國家的經濟衰退。這個時期,環保意識也逐漸抬頭,各國政府開始討論降低排放、推廣新能源、簽署公約、立定相關法案等。

因此,市場再次「燃起」製造高效能電動車,除了純電動車之外,這個時期對於油電混和動力的想法,也油然而生。

US gas rationing stamps

Source:Wikimedia Commons (visit the website)

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在1971年阿波羅十五號 (Apollo 15)計畫,當中使用的登月車為電力驅動,這無疑對市場打了劑強心針。

除了大眾逐漸恢復對電動車的關注之外,新的電池技術的發明,使電動車的續航力大幅升級,如鎳氫電池 (NiHM battery)、鋰電池 (Lithium battery)等。

(四) 現今電動車的發展

2021年11月13日 第26屆聯合國氣候變遷會議(COP26)在英國格拉斯哥(Glasgow)舉行,本次會議首次將「逐步減少(phase down)燃煤與淘汰無效率化石燃料補貼」寫入官方檔案中,呼籲逐漸減少對煤炭與化石燃料的使用。

而全世界許多國家,為減緩全球暖化,並改善氣候變錢對人類生存所造成的影響,各個國家相繼立定法律規範,將在2025年至2040年期間,逐步禁售燃油車。因而,電動車有著爆發式的發展,且在相關新能源與再生能源的發展,也隨之接踵而來。

US gas rationing stamps

Source:UNFCCC (visit the website)

Source:UNFCCC Climate Champions (visit the website)

時至今日,電動車已發生了巨大變化,類型也多種多樣,相對而言,充電樁的發展與需求,也是爆發式的成長。

因應提高能源使用效率的趨勢,更發展出了多種雙向充電(V2X)的模式:回饋到電網 (Vehicle-to-Grid,簡稱V2G)、家庭備用電源(Vehicle-to-Home,簡稱V2H)、車對車充電 (Vehicle-to-Vehicle,簡稱V2V) 、車對其他電器充電 (Vehicle-to-Load,簡稱V2

解決永續的問題,要解決能源問題解決能源問題,就是解決永續的問題。」

期許未來科技的進步,能有更乾淨的能源,再透過電動車、充電樁等電器產品的輔助,逐漸將永續生活變成現實。

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