換電與充電,美麗與哀愁

有些問題,因為 Gogoro 2 的上市,這段時間還在沸沸騰騰的被討論著。既然最近都手癢寫了兩篇文章,現在再多寫一篇有關換電和充電的文章也不算是太離題。
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Gogoro battery
Photo credit: Gogoro 官網截圖
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本文作者為 Gogoro 前行銷副總彭明義,現任職於聯發科,原文刊登於作者 Facebook 頁面 ,INSIDE 獲授權轉載。

兩年前還在前公司服務時,寫了一篇大叔對 Gogoro 如何一見傾心的文章,當時正值槍口砲尖,兩年後回頭看看,有些問題已經被實績所推翻或導正,但有些問題,因為 Gogoro 2 的上市,這段時間還在沸沸騰騰的被討論著。既然最近都手癢寫了 兩篇文章 ,現在再多寫一篇有關換電和充電的文章也不算是太離題。

註:本文標題圖案取自 Gogoro 官網,官方如覺有不妥請通知取下。

電動車未來會不會普及,看看中國(最大的汽車消費國)、德國及日本汽車企業(最大的汽車生產商)的態度與走向就能略探一二,在市場、法規、空汙、綠能、技術等多方供需同時演進下,電動車比例逐步增加、內燃機逐漸減少,這個大方向已然確立。或許不曾處在這個產業的人還沒有嗅到氣息,但是如果有接觸全球機動車輛行業上下游的業內人士都會有感, 在未來的五至八年左右,電動車將有一定的市場份額,根據不同單位的研究報告, 在 2025 年,有機構預估 25% 的車輛會有電動馬達提供動力,也有專家樂觀的推算屆時所有的新車幾乎都是電動車 ,無論如何電動車那時都會成為消費者移動的主流選項之一。

gogoro electric cars
援引自 Goldman Sachs 2025 行業預測

當電動車輛增加時,補充電能的需求自然也會增加,之前我已為文討論過電池交換在汽車上實踐的困難性,以及 Better Place 失敗的原因,對於汽車,我相信充電還會是主流。為了滿足更多汽車用電的需求,公共充電樁,企業充電環境,商用及個人充電設備,都會同步的發展,這點可以參考舊金山、香港、阿姆斯特丹等 Tesla 銷售不錯的城市,供需之間的平衡成長,是觸發更多人願意轉換使用電動車的必要條件,也是創造建設更好車用電能補充基礎設施的基石,兩者互為本末、相輔相成,當然也會互相牽制。

對於電動機車而言呢?我認為 充電與電池交換是各擅勝場,端看廠商端出的「整體使用經驗」是否能打動或是說服消費者 ,但如果時空拉回「今天」在「台灣」,我還是覺得電池交換是比較合適的選擇。我嘗試闡述我的邏輯:

充電機車的好處是什麼?顯而易見的是自主性(用戶決定在哪裡充電、何時充電、甚至是要不要充電)、完整擁有權(包含電池)、相對更低的能源補充成本(僅計算電費)

但其實也不只於此,拿手機來做個比喻好了,為什麼新一代的手機都不能自行置換電池?因為廠商都嘗試在最緊湊的空間內,塞進容量最大的電池,如果不用設計電池插拔的接口,符合電池單體安規的外殼,手機的後殼可拆卸的機構件,將這些位置通通轉化成電池容量,甚至再用上一些其餘組件間的零碎空間,這種不規則形狀的電池,才能解決最小外型、最大電量的相斥命題。這個想法放在電動機車上也行得通,如果不考慮交換電池,廠商是能夠設計出更大電池容量的電動機車(把能用的空間都來擺放電池單體),這樣便可以提高電動機車的動力輸出或是續航力。

充電聽起來不錯啊,幹嘛搞個吃力不討好的電池交換系統呢?細究其原因,便自然會繞回到我之前提到的「整體使用經驗」了!

位置

請問在台灣人口密集的都會區(例如六都),有多少人的家或公司可以給機車一個「固定」的停車位?在有幸為愛車找到固定停車位的這群人中,有多少人可以在這個位置上為機車充電?住家停車場、公司停車場、公用停車場、付費停車場,電源的擁有(付費)者都不同,汽車充電都不見得能滿足了,還要為機車設立充電樁?這個難度有多高,真的不是筆墨可以形容。過去七八年間,中央及地方政府一直在推廣充電式電動機車,也帶頭示(強)範(制)設立了不少機車充電設備,如今存活率、使用率為何,各位可以自行觀察,不用我來明說。除了住在一樓、透天厝、或是管理良好且態度開明先進社區的幸運兒之外,充電機車用戶自行充電的「自主性」其實沒有想像中的高。哪裡充電、何時充電都被電源的供給位置與管理者給制約了。

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▲這已經算是優質的機車停車環境了(輔大),想要充電容易嗎?

時間

就算找機車充電的地方完全不是問題,請問要充電多久才能騎?充電的速度,和電壓、電流都有關係,當然也和電池的種類相關。有在台灣騎過充電式電動機車的人都知道,以 110 伏特交流電充電,都要好幾個小時才能充飽電池,平常晚上在家可能沒問題,但出門在外哪有幾個小時來充電啊?高電壓、大電流的確可以有效縮短充電時間,讓「快充」可以實踐,Tesla 的 Supercharger 就是最好的例子。不過鄉親啊,哪裡有現成的高電壓,大電流呢?各位熟知的公用停車場、公園、Ubike 站點通通都沒有,這些基礎建設都要有人投入($$$)才會出現,Gogoro 的每一個電池交換站,自申請到可以提供服務,花最長時間的步驟都是在「等待符合快充需求的電能到位」。香港是全世界人均 Tesla 數最高的城市(以每萬人擁有 Tesla 的數值來比較),目前有超過 7,000 多輛 Tesla Model S 和 Model X 在城市裡運行,您知道香港、九龍加上新界現在有多少個 Supercharger 嗎?截至今日,一共有 17 個 Supercharger 站點,提供不到 80 個可以快速充電的車位。想在台灣看到處都有機車可用的快充點,在短時間內真不太現實。

tesla power station
▲Tesla Supercharger 在香港的分佈現況(自 Tesla 官網擷取)

電池

快充除了高壓、大電流電源,還有一個問題就是電池,不是任何電池都經得起快速充電的折磨,講的窄的些是要先有高品質的電池才能接受快充,還不論經常快充對於電池芯造成的壓力與維護電池生命週期的可能影響,講寬點則是充電安全性的顧慮。以目前的車用電池技術水準,Tesla 用的 Panasonic 18650 鋰三元電池成熟度與技術算是世界領先了, 但即便 Panasonic 的 18650 也分不同的等級,車用、工業與消費產品用電池芯雖然都是同樣的 18mm x 65mm 的圓柱形電池,但是蓄電能力、壽命、安全性仍然不同,價格自然也不同。想要能夠安全的快充,就必須使用高品質的電池,羊毛出在羊身上,享受自行充電甚或快充便利的顧客,花錢購買價值不菲的電池不是選項、而是必然(例如買一台 Tesla Model S 70,起跳價 250 萬),還要自行負擔電池的汰換成本:電池的壽命因使用方式而異,不要充過飽、過長時間,也不要過熱、放電過盡,這都是基本原則,但一般人手邊沒有這樣的工具和儀器來「妥善管理」充、放電過程。

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▲Panasonic Li-Ion 電池官網,18650 真的不只一種啊

如果將「電池生命週期成本、管理電池適當充放的舉措、尋找充電位置的心思、即使找到充電樁但不知否有空位或有供電的憂慮、等待充電的時間、電費的實際支出」加總在一起,其實「充電的自主性、電池所有權的歸屬、低廉的電費」似乎並未帶來消費者期望中良好的「整體使用經驗」。這結果也反應在充電式電動機車的銷量和使用率上,畢竟對大多數人不方便使用的產品,是很難成為潮流的。

好的「整體使用經驗」在電動機車上應該是什麼?簡單歸納是:

  1. 車跑得夠快
  2. 車跑得夠遠(每次補充能源後)
  3. 快速的取得能源
  4. 不用擔心半路上沒電補給
  5. 合宜的整體價格
  6. 良好且具有特色的人機介面

在 2, 3, 4 這幾個項目上,好的電池系統與聰明完善的交換電池能源網路,是一個不錯的解決方案。用戶不需要購買電池,以租用服務代替買斷,不僅初期不用負擔電池的成本,也不用在若干時間後替換和重購老化的電池,能源網路上的電池交換站也是充電站,電池在專業的設施和團隊管理下進行充電,系統會偵測、標註及留置有問題或老化的電池,再交由維護團隊移除回收,能源網路上的電池交換站透過 app 標示和導航,只要在服務範圍內都可以隨時交換,每個站內是否有足量充飽電的電池也會反映在 app 中,甚至可以預約電池確保旅途無憂,電池交換的速度比一般加油還快,能源先使用後依據帳單按月付款,免去了每次加油(換電)的交易手續和時間。這與現今的網路音樂和影視服務有點類似,消費者不再擁有自己購買的歌曲、電影檔案及版權,但付月費獲取聽、看(使用)的權益,逐漸大家認同由委託專人管理歌曲、影片檔案、資料庫、專輯和封面等資訊,自己做個快樂的閱聽大眾,而不用自家架硬碟來儲存大量的資訊,省卻自行管理的不專業和麻煩。

充電和換電其實都是充電,差別在電池是誰的?誰在充電?以及何時在充電?

對消費者而言, 把電池當成容器會比把電池當作財產日子更好過,別人幫你充比自己下手充更為省力,電池先充飽比沒電再開始充更為輕鬆,到處有電池可以交換比自己一套電池走天下更為方便。 繳月費是比自行充電的電費「貴」上許多,不過以整體擁有成本 (TCO, Total Cost of Ownership) 來看,確是更「經濟」的選擇,花錢買便利省麻煩,這不就是小七等便利商店屹立不搖的普世消費觀嗎?大家加油的時候都不會算原油價格合每公升幾元,為什麼一談到用電時某些人的態度就不同了?即便是以我不喜歡的「CP 值論述」,也要在相同的 P 下來討論 C,拿換電服務月租費直接比較每月充電電費就直評吸血暴利,這和拿欣葉的菜脯蛋定價來比較雞蛋和蘿蔔乾的售價一樣是沒有任何道理的。

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▲就是一盤菜脯蛋,能值幾個錢啊?

這樣說起來我好像一面倒的在幫電池交換概念圍(申)事(冤),這倒也不盡然,因應個人的使用需求和居住環境,我是覺得兩個概念其實無需爭個你死我活、誰對誰錯,反而應該雙箭齊發,一起加快並進滿足不同客戶的需求。如果我住在可以自行充電的社區,有台單次充電可以跑個 200-300 公里、售價合宜的充電型重型電動機車,我將會十分心儀,因為那符合了我日常生活所需。但在這樣的產品還沒有出現、以及我的居處環境還沒有改變前,目前 Gogoro 2 + Gogoro 能源網絡的組合,對我而言就是更實際、更貼近個人或大眾期待的選項。

未來

當電池技術繼續演進,電池充電時間會越來越短,或是單位電能儲存能力越來越高,是不是電池交換的優勢會逐漸消失呢?這對也不對,就像前面提及的,充電和換電其實都要充電,當有更優秀的電池技術成熟時,主張充電的業者會將新技術放在自家的車上,電池交換業者也會啊!難道電池交換系統就不能升級電池芯,差別定價嗎?同樣是 3 號或 4 號的乾電池,外觀尺寸不變,額定電壓不變,新一代的各種乾電池就是比以前的版本提供更多的電力或賣得更便宜。各位的電腦、手機不見得年年換,換了新的電池並升級到新的作業系統也照樣延年益壽,再拼一陣子好漢。

如果充一次電可以跑 150 公里,但你只能自己充電,電池交換一次可以跑 130 公里,可是你可以隨處換,充電和換電哪個比較吸引人?這還真難說呢!什麼時候在機車的議題上,換電會變得毫無優勢可言?有的,如果有一天充電可以隨處(有線或無線)進行,同時只要比現在加油的時間短就可以獲得接近等距或更遠的續航距離,抑或是充飽一次電就可以滿足數週甚至數月的移動需求,那麼換電系統便會功成身退。我很希望在有生之年可以見證這一刻的到來,就好像我們看到了汽車可以在路上自動駕駛而且比人還安全(起碼不會蓄意酒駕), AlphaGo 戰勝了人類棋王,Nadal 拿下十個法網冠軍(他一定是來自未來的人)。

我滿心期待明天比今天,更好。

讀完全文您若還是覺得電池交換服務就是個空洞的吸血鬼,奸商的謀財術,我兩年後再為文與您論戰!

延伸閱讀:

  • Gogoro 2,吹起號角
  • 概念相同,實踐不同!Gogoro 從換電先驅 Better Place 身上讀出了什麼獨門商機?

2023 資安產業日:新秀育成、跨域合作,資安培育基地在沙崙

11 月 24 日,數位發展部數位產業署於沙崙資安服務基地舉辦「2023 資安產業日」,結合產業研討、資安講堂、企業攤位展示以及互動遊戲等形式,創造資安產業與產業資安交流媒合的舞台,匯聚產官學研等領域,打開臺灣資安新氣象。
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Photo Credit:數位發展部數位產業署
Photo Credit:數位發展部數位產業署
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疫情後,全球數位化的腳步更加迅速,網路惡意攻擊形式也不斷翻新,對臺灣造成許多資安威脅。因此,政府將資安產業列為國家重要產業之一,2021 年底於臺南沙崙啟用的「ACW SOUTH 數位產業署沙崙資安服務基地」(下稱沙崙基地),就以推動資安產業發展、提升產業資安防護能量、推動產業資安、創造資安跨域合作為核心使命,積極推動人才育成、驗測實證產業技術、跨域合作等計畫,打造臺灣指標性的資安場域。

啟用至今,沙崙基地已培育超過 2300 人次的資安人才、已開發 23 套攻防演練劇本,並協助 23 家次廠商完成 33 項次資安產品驗測。為進一步凝聚臺灣資安產業,上週五(11/24)數位發展部數位產業署於沙崙基地舉辦「2023 資安產業日」,結合產業研討、資安講堂、企業攤位展示以及互動遊戲等形式,創造資安產業與產業資安交流媒合的舞台,匯聚產官學研等領域,打開臺灣資安新氣象。

2023 資安產業日盛大開幕:臺廠深耕、國際肯定,見證臺灣資安領先全球

今年資安產業日聚焦於臺灣IT(資訊科技)、OT(營運技術)領域的資安研發、供應鏈聯防、產品驗測及人才培訓等亮點成果。數產署也在開幕儀式中加入巧思,展現各界深耕資安技術、提升產業資安韌性的歷程,並透過授贈資安新秀榮譽獎狀,凸顯沙崙基地攜手產業共育新秀的不遺餘力。此外,為了促進資安產業與產業資安進一步的交流與對話,也邀集資安領域專家,分享 AI 協防、公私協力及 CMMC 等最新資安趨勢;並於主會場中透過 23 家攤位展示,構築產官學研之間的交流平台,促進研發技術及創新服務的產業能量流動。

開幕式的成果短講中,榮獲 2023 年全球百大科技研發獎 R&D 100 Awards 的代表黃鼎傑組長表示「工控資安近年來逐漸受到產業重視,ICSentry 工控資安威脅分析平台榮獲 R&D 100 Awards 的肯定,代表臺灣資安創新研發能量受到國際的注目與肯定。」對所有為資安產業奉獻心力的人來說,這座獎項是國際對臺灣資安研發能量的肯定,也鼓舞了在資安道路上持續努力前行的產業夥伴。綜觀今年臺灣資安的成果,數位發展署林俊秀副署長讚嘆,「臺灣資安真的是十年磨一劍。如今能夠收穫如此亮眼的成果,都是奠基於許多人多年來的共同努力,才終於走到今日這一步,真正把臺灣資安發揚光大。」

為產業注入新活力:業師領銜、接軌產業,從理論到實務的新秀實戰

不過,資安產業若要持續發展,帶來更多的創新技術及服務,後進的人才培育絕對是不可或缺的關鍵。因此,今年沙崙基地也延續去年沙崙資安新秀大賽「育才」的核心精神,辦理「2023 沙崙資安新秀媒合培育計畫」,攜手產業師資,幫助對資安領域有熱忱、有興趣的新秀們找到學習的環境與資源,更上一層樓。

開幕式中,數位發展部唐鳳部長也蒞臨現場,親自頒贈今年度入選參與資安新秀媒合培育計畫的企業與同學們榮譽獎狀。授贈前,唐鳳部長也在致詞中肯定「企業出專題,學生來解題」的媒合模式。資安新秀代表陳躍心同學表示,計畫過程最特別的是接受業界導師的專業指導,不僅加深他們對資安理解,也在過程中體會到理論學習和產業實務的差異,對未來的課業學習及職涯發展都影響深遠。下午時段的新秀快講活動中,新秀們更充分展現對於資安領域的熱情、以及對業師輔導的感謝與肯定。

開幕式結束後,新秀們在「Testbed 資安應用多元展區」展出此次的專題成果,同時亦將想傳達給大眾的計畫成果資訊,透過有趣的闖關遊戲進行推廣;除此之外,現場還有「新秀成果導覽活動」,由專人詳盡地介紹沙崙計畫的發展脈絡與成果亮點,並帶領觀眾逐關導覽,深入認識不同新秀隊伍在培訓過程的點點滴滴:例如來自長庚大學資管系的「什麼時候要吃藏壽司」隊,運用叡揚資訊提供的培訓平台及漏洞檢測工具,開發出具備安全框架的「智慧安全會議室管理系統」;以及跨校組隊的「吃飯皇帝大_白飯北科大」隊,透過菱鏡提供的硬體設備進行實作,進行資安攻擊的觀測與分析,並且在專題期間偵測到一起真實的 DDos 攻擊。

Photo Credit:數位發展部數位產業署

有趣的是,分享過程中新秀們不約而同的表示,參與計畫最大的收穫是他們從一次次的挫折與困難中,領悟到實作與理論的差距。而當自己從單純解題、答題的「解題者」,進階為找到問題、解決問題的「出題者」後,他們對資安領域也產生更多熱情。另一方面,參與育才的企業導師也相當肯定新秀們的認真,他們學習過程的衝勁和態度,就是成功解題的關鍵,也期待未來沙崙基地的人才培育計畫能夠更大、更廣,為臺灣資安產業注入更多活水。

新秀人培 x 產業對話:臺灣資安的關鍵節點

開幕式時,唐鳳部長曾提到,「數位部為了彌平『資安產業』和『產業資安』的距離,長期致力於推動各項資安計畫,以期未來新的服務或需求出現時,雙方能在毫無知識隔閡的狀態下連結,最大化技術迭代的速度。」而 ACW SOUTH 數位產業署沙崙資安服務基地就是兩者交會的關鍵節點,不只培訓更多產業資安人才,同時挖掘更多潛在的新秀投入資安產業,也促成臺灣各界企業的相互交流,啟發越來越多的正向循環。也期許未來在數位發展部數位產業署的帶領下,沙崙基地能匯聚更多資安人才,凝聚產業資安能量,攜手產官學研朝更靈活、多元的資安未來邁進。

(數位發展部數位產業署廣告)