總體產業面
個體公司面

上游
中游
下游
本國上市公司(8家) 中電 中碳 台達電 大同 康普
 達興材料 台表科 明基材
本國上櫃公司(3家) 美琪瑪 長園科 金居
外國上櫃公司(1家) 立凱-KY
本國興櫃公司(1家) 榮炭
知名外國企業(5家) 貝特瑞 L&F 日亞化 上海杉杉 優美科
共18家
共49家
本國上市公司(8家) 和泰車 台達電 全漢 凌通 盛群
 台表科 富鼎 美利達
本國上櫃公司(3家) 宏佳騰 愛地雅 合騏
外國上櫃公司(1家) 立凱-KY
本國興櫃公司(2家) 華德動能 凱勝綠能
知名外國企業(9家) Accell Group 北京汽車 比亞迪汽車 本田技研工業有限公司 比雅久
 特斯拉 豐田汽車 Trek 山葉發動機株式會社
共23家

電動車產業鏈簡介

以電池為儲能及動力來源並由馬達驅動之車輛稱為電動車。電動車電力供給方式及所占的比例不同,可分為BEV(純電動車)、HEV(混合動力車)、PHEV(插電式混合動力車)與REEV(增程式電動車)等類型,此外尚有可由車體自行產生能量的車輛類型如燃料電池車或太陽能電池車等。

電動車輛產業鏈上游為電池材料之供應商,中游為電動車輛零組件之供應商(如大功率電池芯/模組、電池管理系統、動力馬達、電源供應器等),下游為電動汽機車、電動自行車之供應商。

一、上游:

電動車輛產業上游產品包含電池材料、馬達材料(如矽鋼片)、車體材料等,其中最關鍵的電池材料包括正極材料(如鈷酸鋰、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰等材料)、負極材料(如人造石墨等碳系材料、銅箔等金屬化合物)、隔離膜與電解液等四大材料。

電池材料所需之金屬原料如鈷、鋰、銅、鎳等,銅和鎳都是綠能的必須品,銅是製造電動車和太陽能面板等的必需品,生產電動車電池也需要鎳和鈷。

面臨歐美日等主要國家相繼宣布禁售燃油車目標期程,在全球朝向推動綠能潮流下,加上2021年全球電動車市場銷售持續成長,導致電池材料所需之金屬原料如鈷、鋰、銅、鎳等需求提升,因而衍生電動車原料供給不足或價格上漲之議題。

由於電動車電池約佔電動車整車成本的30-40%,可能會導致電動車整車製造成本上揚、縮減電動車業者利潤,甚或影響終端市場售價。由於電動車取代燃油車已成國際主流趨勢,為掌握電池金屬原料及供應鏈,部分國家已考慮實施關鍵金屬儲備政策。

電動機車、腳踏車主要採用價格較低之鉛酸電池,電動車的主流電池材料類型為具有高能量密度之鋰離子電池;鋰離子電池主流正極材料可分為鋰鈷電池(LCO)、鋰錳電池(LMO)、三元系鋰鈷鎳鋁電池(NCA)、三元系鋰鈷鎳錳電池(NCM)及磷酸鋰鐵電池(LFP)等種類。

Suzuki、Honda等日系車廠採用三元系,Nissan、Mitsubishi、GM、Daimler、BMW、北汽等採用錳系鋰離子電池,大陸的比亞迪、哈飛汽車、上汽等則採用磷酸鋰鐵之鋰離子電池。

目前台灣廠商有投入電池正極材料、負極材料、隔離膜及電解液等領域,但因上游材料專利技術與資源需求龐大,因此大多數投入上游材料之台灣廠商,背後多有集團資源支持,也有廠商是透過研究法人機構技轉方式取得技術。

如台塑集團與長園科技合資成立的台塑鋰鐵材料(原名為台塑長園能源科技),主要生產氧化鋰鐵磷正極材料;投入負極材料生產的廠商包括中鋼旗下的中碳與鴻海集團轉投資的榮炭等。

正極材料廠泓辰電池材料則是由母公司宏瀨科技,透過工研院以技轉方式取得正極材料(應用於電動車上的動力電池)技術,主要生產磷酸錳鐵鋰。

供應鋰電池正極材料廠商還包括康普材料和美琪瑪。康普材料生產的動力電池材料主要應用於三元系鋰電池(NCA及NCM),主要銷售客戶以日本前三大正極材料製造商為主,再透過客戶切入電池廠以及車廠,目前動力電池材料約佔康普整體營收比重近五成。美琪瑪為台灣少數的鈷系列化工廠,主要產品為鋰電池正極材料原料如硫酸鈷、硫酸鎳等。

為加速電動車電池負極材料研發,鴻海集團於2021年9月宣布與碩禾、榮炭及中鋼集團旗下中鋼碳素(中碳)等簽署材料開發合作備忘錄,未來四方將持續推進材料端的共同開發,提升負極材料能量密度、循環壽命與快充能力,進而提升電動車動力電池性能。

根據備忘錄內容,中碳將提供高性能電池負極材料介相石墨碳微球,碩禾提供矽/矽氧材料技術,榮炭提供人造石墨,進一步合成高性能動力電池負極材料,並由鴻海導入電動車動力電池製程。

此合作將有助於鴻海建立未來電動車動力電池的材料供應鏈,可廣泛應用於電動車、電動巴士及儲能設備;鴻海也將持續開發磷酸鋰鐵電池,預計2023年推出首款電動巴士車用動力電池,搶攻全球電動商用車市場。

二、中游:

電動車輛產業中游產品為電池芯/模組、電力元件/模組、電池/充電系統、動力馬達/模組、車電元件/模組、智慧車電系統等零組件、電池系統、電源供應器相關及其他週邊元件等。

影響電動車價格及續航力的關鍵核心在電池,目前電動機車、腳踏車所採用的電池仍以價格低廉的鉛酸電池為主,而鋰離子電池則由於具有能量密度高、重量密度高之特性,已成為BEV、PHEV車輛最常選用的電池正極材料類型。

過去因製造成本低廉,鉛酸電池應用於汽機車、不斷電系統(UPS)、電動車、醫療器材等領域歷史悠久,然因能源使用效率、環保等因素考量,磷酸鋰鐵電池已逐漸取代鉛酸電池,進入電動車、不斷電系統、搬運機器人等領域,加上鋰離子電池功率密度較高,已漸取代鎳氫電池成為中大型電動車輛之主要電池類型。

受惠於電動車買氣大增,加上電動車日益普及,主要車廠均投入電動車生產開發,鋰電池為電動車重要動力來源,而鈷和鋰是生產鋰電池的必備原料,預期未來需求也會飆升,掌握礦產原料及其加工技術,即掌握電動車電池發展關鍵要素。

稀有金屬鋰是生產電動車及智慧型手機鋰電池不可或缺的材料,可以預見全世界也將展開鋰材料的激烈爭奪。如Tesla於2020年底對外宣稱已獲得在美國內華達州鋰礦的開採權,以降低對進口電池用鋰的依賴;Panasonic為確保鋰金屬的穩定供應,也宣布將於2021年底前展開美國內華達州的試驗工廠計畫。

電池約占電動車製造成本的30%,也是主要關鍵零組件。觀察全球電動車電池市場,前三大電池廠分別為中國的寧德時代、韓國的LG化學及日本的Panasonic;目前仍以中國廠商占有率最高,加上中國擁有豐富的鎳、鋰等稀有金屬,可用於電動車電池的生產。

為爭取電動車電池市場的話語權,日本希望在本土建立自主電池供應鏈,美國能源部也於2021年6月初發布「鋰電池國家藍圖2021–2030」,概述未來如何提高美國製造鋰電池能力的規畫。

為取得電池核心技術並擴大電池產能,加上鋰電池模組及電池管理系統等在電池運作效率及安全性扮演關鍵地位,全球主要車廠積極以自行投資、購併或與電池廠進行技術合作等方式多方布局,以確保電動車生產所需電池量能,也避免車用晶片短缺影響汽車產能的窘境再現。

Toyota於2021年9月7日對外界宣布,計畫在2030年之前對使用於電動化車款的車用電池合計投資1.5兆日圓,其中1兆日圓將用來擴增電池產能、5,000億日圓用於電池的研發。

Toyota並於2021年12月公布將於美國北卡羅萊納州興建車用電池工廠,該座車用電池工廠名稱為「Toyota Battery Manufacturing, North Carolina(TBMNC)」,工廠預定將於2025年開始生產,初期產能將提供20萬輛電動車使用,最終目標將擴大電池產量至每年能供應120萬輛電動車使用。

三、下游:

電動車輛產業下游產品包括電動大客車、電動汽車、電動機車及電動自行車、高爾夫球車等終端應用產品。隨著主要國家政策從禁售燃油車到完全零排放,並藉由補助政策激勵電動車銷售,預計2030年~2035年之間全球多數國家將全面禁售燃油車,且2030年時預計電動車將占總道路用車的7%~12%。

受惠於碳排放限制、政府獎勵補貼利多政策影響;根據國際能源署(IEA)2021年4月公布的全球電動車展望報告(Global EV Outlook 2021),統計2020年全球電動車銷售量高達300萬台,較2019年大幅成長41%,並創下歷史新高。

延續2020年的銷售熱潮,2021年全球電動車持續成長;IEA預期2030年電動汽車、電動公車、電動貨車及電動卡車的數量將會達到1.45億輛,IEA認為若各國政府大力推動國際能源及氣候目標,全球的電動車數量將持續增加,在未來10年可望達到2.3億輛。

進一步以全球各區域市場銷售狀況而言,2020年歐洲市場銷售首次超過中國大陸,歐洲地區電動車銷售量達140萬輛,中國大陸為120萬輛,美國約為29.5萬輛。

延續2021年1月美國白宮考慮重新審核燃油經濟性標準,同時支持購買電動汽車的新稅收抵免政策後,拜登總統於8月宣示2030年美國電動車需占新車銷售量的50%之政策目標,並於12月推出電動車充電計畫(Electric Vehicle Charging Action Plan),預計將投入50億美元建置高速公路電動車充電站、25億美元部署相關行政措施等。

另外美國各州也相繼推動禁售燃油車法案,如華盛頓州規定2030年禁售燃油車,包含加州、紐約州在內等十多個州則宣示2035年禁售燃油車。

為響應美國政府政策,輔以汽車市場朝向電動化發展已成為趨勢,全球主要車廠也因應此潮流均宣示欲提高電動車銷售及出貨占比,也將電動車列為集團未來重要發展方向。

如GM通用汽車承諾2035年實現100%電動汽車,Ford福特汽車 也宣布2030年電動汽車將占汽車總銷售的40%,福特目前預期其全球EV年產量將在2023年底升至60萬輛。

中國方面,由於政府持續推動「碳達峰、碳中和」目標,2021年10月中國國務院發布「2030年前碳達峰行動方案」,到2030年,非化石能源消費比重要達到25%左右,並將持續推廣新能源汽車,目標2030年當年度新增新能源、清潔能源動力的交通工具比例要達到40%左右。

在台灣電動車發展方面,鴻海自2020年10月宣布成立MIH聯盟以來,共有約1,900家軟硬體合作夥伴加入,目前已分別與全球第四大汽車集團Stellantis、美國新創車廠Fisker 、泰國PTT集團及中國吉利等公司簽訂合作協定,分別從設計、關鍵零組件、次系統、整車製造等不同領域切入,以提供完整服務並打造電動車產業的新出海口。

而鴻海旗下的鴻華先進科技自產電動巴士 E BUS,規劃於2022年第二季陸續交車,同時進軍海內外電動商用車市場,預計鴻海集團首款電動巴士電池也將導入該車款。