2009年12月29日 星期二

LED TV背光源技術

LED TV背光源技術
2009/12/29-吳宗翰

由於LED自2009年以來大量運用在筆記型電腦(NB)與TV背光源,2010年LED TV數量將自2009年的200萬台大幅增加至1,500萬台以上,以一台LED TV平均使用1,000顆LED來看,2010年市場對LED TV的產能需求將較2009年增加5倍,市場供需關係相對樂觀。預期在2010~2012年LED TV成長期,因LED TV背光滲透率成長性將較NB佳,預計LED背光應用在TV的滲透率將達30~50%,但NB只有30%。

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LED TV商機火熱,預期2010年LED TV銷售量將自2009年的200萬台大幅增加至1,500萬台以上。圖為三星電子(Samsung Electronics) LED TV。劉家任攝

2009年下半以來,眾多廠商紛紛推出自己品牌的LED TV。在很多消費者還沒有完全弄清究竟什麼是LED TV時,直下式LED背光源技術與側光式LED背光源技術增添消費者選擇難度。目前LED光源技術在LED TV領域的應用主要有3種方式,為直下式3原色RGB-LED光源、直下式白色LED光源和側光式白色LED光源。這3種方式中,直下式RGB-LED光源技術在綜合顯示優勢中絕對排第1,但是價格成本也是最高,不具有市場普及的可能。

目前市場上銷售的LED TV普遍是採用直下式白色LED光源和側光式白色LED光源的產品。三星電子(Samsung Electronics)、Sony採用是側光式白光LED技術,而夏普(Sharp)、海信則採用直下式白光LED技術,其中直下式LED技術在畫面調控上較側光式LED技術出色。

以55吋LED TV為例,直下式產品將3,000多顆LED均勻地分布在面板背後,使得背光可以均勻傳達到整個螢幕上,畫面細節更加細膩逼真。而側光式則是在面板邊框處安裝400多顆LED,使光源從側面照出。如此雖然可以最大限度地降低厚度,但是由於減少近7倍的LED燈數量,因此容易使畫面亮度較差。

相較於直下式背光源技術,側光式背光源技術對整體系統設計能力要求更高。另外,從製造成本來看,側光式白光LED技術要考慮整機輕薄化需要,往往造成多方面成本增加,其整機成本高於直下式白光LED TV。(吳宗翰)

LED照明市場趨勢與發展分析

LED照明市場趨勢與發展分析
2009/12/29-DIGITIMES企劃

半導體技術有Moore定律,即每18個月單位面積電晶體增倍。而LED亦有所謂Haitz定律:「LED的價格每10年將為原來的10分之一,性能(亮度、效率)卻提高20倍。」,換言之,LED的趨勢與發展,高亮度絕對是關鍵中的關鍵。相對的,在LED亮度飛躍式的成長速度,並在驅動IC、散熱設備等周邊的協助下,LED甚至將取代相當多的傳統照明,前途看好。
發光二極體(light-emitting diode,LED)是一種以二極體為發光主體所組成之元件。LED可視為一可將電能轉換成光能之能量轉換裝置,發光原理是將電能轉換為光,也就是對化合物半導體施加電流,透過電子與電洞的結合,過剩的能量會以光的形式釋出,達成發光的效果(少數LED發光原理略有不同)。LED所發出光之波長涵蓋紅外光、可見光及紫外光,一般分為可見光LED(波長450~680nm)與不可見光LED(波長850~1550nm)。

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LED照明朝向高亮度飛躍發展,因此以經由背光逐漸向一般照明替代的方向努力。NEO-NEON
LED的核心結構為晶圓,依磊晶層材料可分為二元化合物(如GaAs、GaSb、GaN等)、三元化合物(如AlxGa1-xAs、AlxGa1-xP、In1-xGaxAs等)、四元化合物(如AlInGaP、InAlGaAs、AlxGa1-xAsyP1-y 等)及GaN系化合物四大類。

LED的製造過程亦與矽晶圓類似,首先選擇前述的材料,於高溫下反應成化合物,經單晶生長技術製成單晶棒,切割、研磨、拋光成晶片作為基版,再利用磊晶(Epitaxy)技術將發光材料利用擴散製成(Diffusion)生長於基版上,完成後的磊晶片經半導體蒸鍍與蝕刻等處理,細切加工成LED晶粒,提供下游封裝。LED依照封裝型態,則區分標準型(Standard lamp)、大電流(High Current)、高功率(High Power)三種模式,對應不同應用。

由前述發光原理與製作過程,可了解LED為極微小的固態光源,和傳統的燈泡或螢光燈管比較,有別於一般白熾燈泡以燈絲熱輻射和螢光燈管以氣體放電原理發光,LED具有體積小、堅固耐震、不易破損、可靠度高;發光效率佳;自體顏色多樣、純正,不用外加濾光板,且較省電與不發熱,此外頻率響應快,操作反應速度極快,不產生影像殘留等優勢。

LED壽命亦相對較長,一般而言較燈泡長100倍,較一般螢光燈管長10倍,可以製成體積極小的可繞式或陣列式的元件,且無熱輻射與無水銀等有毒物質的污染。目前高亮度LED的照度,已可達每瓦75流明以上,已可達到一般燈泡的效果。


LED優秀特性不敵景氣弱 2009年市佔小幅衰退

LED在2001年進入手機背光市場後,由於佔有率幾達100%,加上手機的高度成長,讓LED的成長也相當驚人。不過自2005年手機市場開始成長開始趨緩後,連帶LED的發展也跟著趨緩。雖然LED不時傳來令產業振奮的應用,例如數位相機用閃光燈,或是2007年部分筆記型電腦開始採用LED背光,不過成長力道與過去手機相比,甚為懸殊。

另兩個被預期成長力道可觀的LED應用,即車用照明(儀表板背光、頭尾燈)以及戶外LED看板,也都隨著經濟不景氣,銷售與推案受到衝擊,不過影響沒有消費性電子產品大,例如研究機構Strategies Unlimited的研究即顯示,由於消費性電子需求的遲緩,使得2009年高亮度LED市場值將呈現3%的衰退,預估2008年高亮度LED市場值為51億美元,而到2009年時將降至49.4億美元。

不過,Strategies Unlimited 還是認為高亮度LED的前景相當看好,因此估計到2013年高亮度LED市場值將可達140億美元,即從2009年至2013年的年複合成長率達30%。而LED被研究機構預期高度成長的原因,則是在取代傳統照明部分。


LED取代傳統照明 多方條件漸到位但仍待努力

「取代傳統照明設備」是LED除了背光外,另一個受到期待的發展方向。估計全球照明市場規模約85億美元。主要的照明市場集中在亞太區,約佔全球市場規模33.7%,北美居次約占30.1%,接下來是西歐22.3%,東歐約占5.1%,非洲以及中東約4.5%。在應用產品別方面,主要是家庭為主,約佔39%,其次是辦公室以及醫療歐18%,第三大的市場是戶外照明,約12%。這三種主要應用,LED的特性都相當被看好能夠切入。

但雖然LED具有相當多的優點,可謂革命性的照明發展,不過並沒有撲天蓋地的改朝換代,取代現有照明,原因是受限於LED價格較高、產業標準未定、與光形、壽命、可靠度等技術問題尚待解決。

首先以成本為例,現有的照明設備成本太過便宜,大規模更換的變動成本太大,除非政府大規模介入,例如以環保的規格禁用現有照明設備,否則LED雖然規格飛躍似的成長,前景也相當背看好,不過目前市場尚無爆發性的成長,但此種狀況也許會因為環保節能的需求,逐漸改變。

再者可靠度與壽命方面,目前高功率發光二極體的輸入功率僅有20%會轉換成光,其餘80%則轉變成為熱,因此有賴有效的散熱技術把熱排出,以避免降低其發光效率及壽命。由於高功率技術的發展,使得 LED 面臨到日益嚴苛的熱管理挑戰,溫度升高時不僅會造成亮度下降,且超過攝氏100度時會加速本體及封裝材料的劣化。因此 LED 元件本身的散熱技術必須進一步改善,以滿足高功率發光二極體的散熱需求。

因此LED取代傳統照明的市場趨勢,很難就全球來做一統合性的觀察。就區域別來看,目前則是以北美、歐洲、中國大陸及日本發展最快。美國方面是因為其在固態照明發展較早,政府做法也相當積極,如通過Energy Policy Act of 2005以促進固態照明產業的發展,此法由美國能源部(DOE)主導,聯合產業、學界和國家重點實驗室之力量,來宣示對「下一代照明計畫」(Next-generation Lighting Initiative, NGLI)的支持。

歐洲照明廠商對於照明燈具設計屬於較前瞻,消費者對於新產品接受度亦較高,因此在LED照明發展較早,目前歐洲照明廠商已相繼投入LED基礎照明產品的發展,尤其是在建築景觀照明的應用,目前歐洲地區照明節能以推廣省電燈泡與螢光燈為主,但是歐洲節能意識高漲且電價也相對較高,若未來LED成本及發光效率優於傳統燈源時,LED照明市場將會在歐洲快速普及,普及速度甚至超越美國。

日本的LED投入非常積極,一方面是因為日亞化學工業與住友電氣掌握的全球白光LED技術的領先地位,另一方面因日本國內照明方面所耗電力約佔全國之20%,日本政府推動民生部門的節約能源政策使然,希望藉由省能源型之照明裝置的開發而達到上述目標,因此具有低耗電、長壽命、小型以及輕量等優點的LED便列為開發新省能照明實用化的目標。

中國大陸當局則是在2006年提出的「十一五規劃」中,將固態照明列為國家發展重點產業,預計投入大量固態照明研發經費,其中LED磊晶、晶粒、封裝以及LED照明應用更是發展重點,希望成為全球高亮度LED與固態照明最大應用市場與製造大國。

LED發展關鍵:驅動IC、導光板、散熱技術

LED發展關鍵:驅動IC、導光板、散熱技術
2009/12/29-DIGITIMES企劃

LED發展的關鍵除了自身的LED技術外,驅動IC、導光板(Light Guide Plate)、以及散熱技術的發展,都與LED能否拓展應用範疇息息相關,因此關心LED的發展與市場動態,此3類技術的狀況也應該一併注意。

LED要能夠多元化的發展,相關的配合技術相當多,佔有關鍵位置的,有驅動IC、導光板,以及散熱技術。換言之,如果LED只想發光,本身的技術已足,但是要擴展多元化的應用,沒有前述三種技術的配合,可說寸步難行。

驅動IC

LED驅動IC目前按應用基本可以分為背光及照明兩大類產品。背光LED驅動IC主要應用於各類消費性電子產品的LCD螢幕,照明產品則主要包括家用照明、景觀照明、公路照明及汽車照明等,除此之外,戶外看板也是目前LED驅動IC一個非常重要的應用。背光LED驅動IC通常是以電池為能源,一般為4.2~8.4V,因此低電壓、小電流的LED驅動器是目前量大面廣的產品,有3種不同的模式:電荷泵(Charge Pump)、恆流源(Constant Current)、電感升壓開關穩壓器(DC/DC Boost)。按照LCD面板大小尺寸的不同,所需的LED驅動IC顆數也不一樣。

LED驅動IC是典型的客製化產品,針對不同應用,驅動IC的性能也差異甚大,必須根據不同的產品進行設計。例如新一代LED驅動IC許多輸出耐壓將提高到60~100V,因為目前汽車電子、汽車燈具、高光照明等市場都要求高電壓的LED驅動IC。

未來LED驅動IC的技術發展主要是朝向高度SoC、多晶片封裝的技術方向發展,除著重穩定性與低功耗外,達成一致性亮度的恒定電流(ConstantCurrent)技術、整合亮度調整(Brightness Dimming)功能的脈衝寬度調製(PWM)整合技術、針對室內照明的耐高壓與車用的耐高電流等,都是LED驅動IC未來技術的重要發展趨勢。

2010年預計隨全球景氣逐步回溫,2009年出現衰退的車用、通訊用LED驅動IC市場可望回穩,工業、照明用市場亦有2位數成長空間,至於資訊用、消費性電子用市場,則將出現跳躍式成長,預估2010年全球LED驅動IC市場規模將擴大至34.1億顆,相較2009年的27.0億顆,成長幅度達26.0%。

導光板

LED TV對晶粒的數量需求相當驚人,且LED TV亦為背光模組產業帶來新的發展,包括大尺寸導光板與散熱板的應用。目前LED TV的背光形式有直下式與側光式,直下式的做法就是將LED背光源直接放在面板後方,而側光式技術是將LED模組放在面板的上下、兩側或者四周,利用導光板將光源均勻投影至面板後方,不過LED TV背光源技術應用處於不斷演進中,直下式與側光式並存中,不過在超薄與成本的需求下,側光式的應用聲勢較高。

既然側光的應用發展快速,那麼導光板的需求就不會少,導光板的功能是利用透明導光板將由CCFL或者LED發出的純色白光,由透明板端面導入並擴散到整個背光板,當光照射到導光板背面凸出的白色反光點時發生漫反射,使光從光源入射面垂直的板面射出,讓光源均勻分布在LCD上。目前導光板大多利用塑膠射出成型的方式來製作,結構上大概為0.6~2公釐的壓克力板,而目前的技術困難度在於大尺寸與薄型化,長期要達到導光膜的水準,生產技術也要改變,如用噴墨或熱壓印成型的方式,生產新一代的薄型導光板,目標將厚度降至0.1~0.5公釐。導光板占背光模組材料成本約二成,因此如何降低成本成為技術研發的關鍵。

LDE散熱技術

LED壽命與封裝的散熱設計有很大的關係,使LED失效的最大原因亦是溫度。提高功率LED的亮度最直接的方法是增大輸入功率,而為了防止有源層的飽和必須相應地增大p-n結的尺寸;增大輸入功率必然使結溫升高,進而使量子效率降低。LED散熱除了基板部分利用鰭片甚至動用風扇等主動散熱機制外,一般高功率LED常忽略封裝中熱源的部分來自環境溫度與表面粘著(SMT)製程,環境溫度為外在因素,無法掌控,因此須提高封裝基材本身的隔熱能力;粘著材料則須選擇導熱能力較佳的材質。

在LED封裝粘著膠材的應符合高反射的光學性質穩定材料、對基材有高附著性、為絕緣材料以避免短路、易塑性高以利於各式設計、熱傳導能力強以降低封裝熱組,以及高抗紫外線能力以適合戶外應用等特色。

2009年12月26日 星期六

USB 3.0效益逐步發酵! 相關IC設計明年營收明顯受益

USB 3.0效益逐步發酵! 相關IC設計明年營收明顯受益

鉅亨網記者蔡宗憲 台北  2009-12-26 16:01:42 

英特爾(INTL-US)與超微(AMD-US)預計明(2010)年第 3 季推出的晶片組中,都會正式加入USB 3.0解決方案,因此台灣IC設計廠無不加緊腳步,其中,佈局USB 3.0最積極的智原(3035-TW),今(2009)年第 4 季已開始認列小部分的NRE(委託設計)營收,明(2010)年第 1 季將再有ASIC的營收貢獻。

智原切入USB 3.0動作最為積極,在今年第 2 季即已發表USB 3.0解決方案,在HOST端與Device端都有佈局,其中,HOST端是採用Fresco Logic的 IP,PHY(實體層)仍採用智原的IP,Device端則全採用智原的IP。

目前提供USB 3.0 HOST端解決方案的廠商只有Fresco Logic與NEC兩家,智原藉由持股Fresco Logic約25%的股權,可望有機會在USB 3.0發展時程中,同時掌握HOST端與Device端的獲利機會;以英特爾明年推出內建USB 3.0解決方案的時間來看,法人預估智原明年第 2 季將有明顯的營收貢獻。

不過,HOST端兩大競爭廠NEC與Fresco Logic目前在USB市場的市佔比重約為35:65,因此與NEC HOST端合作的相關IC設計公司創惟(6104-TW)與安國(8054-TW)的營收動能也引起市場注目。

創惟與安國的USB 3.0相關儲存晶片最快在明年上半年就能量產,其中,創惟今年第 4 季已小量將產品送樣至客戶端,產品將應用在最能發揮USB 3.0效益的外接硬碟與高速隨身碟;安國目前PHY解決方案仍在開發階段,因此產品出貨時程可能較創惟還慢。

另外,Flash產品佔營收比重近 3 成的聯陽(3014-TW)腳步也不落人後,日前工研院宣佈全球第一款USB 3.0的薄型記憶卡計畫,晶片便是採用聯陽的解決方案,法人指聯陽最快在明年第 1 季開始會有相關產品,下半年開始有營收貢獻。

綜觀業界積極搶進USB 3.0市場,業者坦言,外界現在樂觀看USB 3.0發展,但仍需小心最大的變數是HOST端的推展進度,創惟今年就是最顯著的例子,原來預估第 4 季就會小量生產3.0晶片,最後卻因HOST端產品未準備完成,導致產品送樣的時間遭到遞延。

2009年12月23日 星期三

11家 電動車概念股相關業務

11家 電動車概念股相關業務
經部力推電動汽車 每輛最高補貼50萬

【經濟日報╱記者謝佳雯、蘇秀慧、陳信榮】

行政院副院長朱立倫已同意,將電動汽車納入政府新興產業重點項目;經濟部隨即推動「電動汽車發展方案」,將給予電動車貨物稅全免,及購買新車現金補貼或貸款利息補貼,力拚六年6.5萬輛銷售量的目標,帶動電動汽車產值約2,000億元。

朱立倫上周五(18日)聽取工業局長杜紫軍簡報「電動汽車發展方案」,同意納入政府新興產業重點項目之一,全力推動,並裁示由政務委員尹啟銘儘速進行跨部會協商。

有關電動車貨物稅全免,立法院11月11日已初審通過「貨物稅條例」修正草案,明定電動車免徵貨物稅五年,減免期限得視情況再延長五年。不過,在協商過程中,財政部以行政院正在檢討電動車產業政策,希望暫緩。

據了解,該項電動汽車補助經費最高可能超過50億元,傾向由環保署的空汙基金支應,近期將由尹啟銘召開會議敲定總補助額度和補貼細節。研議中的現金補貼額度將參考其他國家,大約落在每車10萬元至50 萬元間,希望達到內外銷總量6.5萬輛。

不同於美、日、中等國政府鎖定發展電動汽車,經濟部原選定兩輪的電動機車為發展重點,計劃提供16.58億元,在四年內推動內銷16萬輛、外銷3.65萬輛,帶動總產值估計超過80 億元。

由於汽車產值較高,加上國際間亦以汽車為發展重點,國內汽車大廠也積極投入發展,經濟部計劃將電動車補助方案加碼又升級,提出電動汽車推動方案。

經濟部規劃,電動汽車推動政策將以六年為目標,自明年起三年內為示範期,將先選擇十處示範運行區,以每處300 輛、合計3,000輛為目標,補助國營事業或公共運輸(如計程車、租賃公司)等車隊購買電動汽車。

第四年起則進入全面補貼階段,研議針對任何購買電動汽車的消費者提供多元補貼,包括貨物稅、牌照稅減免,以及可直接折抵車價或無息購車貸款等現金補貼。

經濟部官員表示,電動汽車的單價較高,目前車價約160萬元左右,若能提供貨物稅、牌照稅免稅優惠,加上實質的現金補貼,將車價壓至100萬元左右,配合由用油改為用電的燃料成本降低,對特定族群應具吸引力。

電動車夠勁 駛向兆元產業

18世紀,瓦特發明蒸汽機,啟動第一次工業革命;19世紀末,燃油引擎出現,帶來第二次工業革命;21世紀,汽車的燃料以電池取代油箱,開車不會排出廢氣。這場綠色動力革命,將變成全球產業第三次革命。

裕隆集團執行長嚴凱泰,晚上打算自己開車載著妻女參加慈善晚宴,身著亞曼尼西裝的嚴凱泰,沒有選擇法拉利、保時捷等名貴跑車,而帶著獨生女Michelle與媽咪陳莉蓮坐上Luxgen EV+七人座電動休旅車。

沒有噪音的電動車,讓玩了一下午沒睡午覺的Michelle,一上車立刻進入夢鄉。嚴凱泰與陳莉蓮都不敢說話,怕吵醒Michelle;直到行車智慧輔助系統的語音提醒「電力不足」,才劃破這車內寧靜的空間。

嚴凱泰方向盤一轉,進入路旁的咖啡店,停在電動車專屬停車位,接上插頭充電,和陳莉蓮下車去喝杯咖啡。十分鐘後,車子的電力充飽飽,嚴凱泰也拿出信用卡刷過計費器,繼續上路。

這幕場景,絕不是遙不可及的未來電影,而是幾年後,將會到來的場景。

使用電力為燃料的電動力,擺脫石油的束縛,帶來一股新的動力革命,對全球的汽車業更是一場重新起跑的產業革命。

美國獨立電動車廠Tesla是點燃電動車的風火輪,去年上市第一款電動跑車Roadster,儘管定價合新台幣百餘萬元,但卻吸引許包括加州州長阿諾,及多位好萊塢巨星名流爭相搶購,訂單已排到一年之後。

各國政府爭相端出補貼政策,鼓勵民眾換購電動車,更是讓電動車如虎添翼。尤其是美國與中國這兩大G2國家更是具有指標意義。美國總統歐巴馬提出六年後有百萬輛電動車上戶的計畫,並提供一連串低利貸款、租稅優惠,給從事電動車相關研發的業者;中國提出「13城千輛」的示範補助推廣電動車計畫。

股市也開始為電動車築夢。美國鋰電池廠A123,儘管去年度每股虧損高達9美元,今年上半年仍未獲利,但第三季股票掛牌以來,股價大漲近一倍,帶動台灣相關電池業者股價跟進。

種種現象,顯示電動車前景愈來愈被看好,距離我們愈來愈近。全球8億輛汽車,會逐漸轉換為電動車;而在這股發展的浪潮中,台灣的廠商憑藉著在科技業優勢的競爭力、鋰電池與馬達三大利基,有機會在這波競賽中先馳得點。

裕隆汽車總經理陳國榮表示,汽車大廠過去累積數十年、甚至百年的know-how,在發展電動車上,並沒有占到太多便宜;無論是美、日、德等汽車工業大國,還是台灣這類汽車淨輸入國,在電動車的路上,大家都站在同一個起跑點上。他說:「這次我是真正看到了機會。」

電動車使用大量的IT科技,這正是IT大國台灣過去數十年來的專長。陳國榮說,未來汽車的電子配備占全車產值比重,將超過40%,至於電動車比重甚至可高達七成以上。

「以前一輛車最多八顆CPU,我們的納智捷汽油車,就有22顆;未來上市的電動車,肯定更多」,嚴凱泰說,若非台灣在半導體、晶片設計上的成就與低成本優勢,納智捷也很難打造出全球最智慧的汽車。

電動車上的鋰電池的電源管理、伺服馬達的控制,機電整合控制,都需要強大的電控設計能力,這方面,台灣有多年發展電控的經驗。

其次,伺服馬達取代了傳統汽車上的引擎與變速箱,成為主要動力來源。車輛中心總經理黃隆洲表示,馬達工業在台灣發展多年,不僅有東元、大同這類是世界級的馬達供應商,中部地區的中小型馬達業者,更因近年台灣工具機產業興起,快速成長,並練就出「多樣少量」的快速應變能力,可以為個別電動車廠量身打造,並有協同設計開發的能力。

至於攸關電動車普及化最關鍵的技術-電池,工研院機械所副所長王漢英認為,台灣更是挾著過去投入3C產品鋰電池生產的優勢,多家廠商積極跨足車用鋰電池產品,並已有初步成就。

試想,全球8億輛在路上跑的車,未來若全部轉換為電動車,帶動的產值難以想像。電動車有機會成為台灣下一個兆元產業,甚至是10兆元產業。

台灣電動車 電池產業版圖一覽

台灣電動車 電池產業版圖一覽
【經濟日報╱記者陳信榮/專題報導】

早在汽柴油引擎車被發明前,電動車就已經問世,但何以到現在,才開始被廣泛注意與發展,動力電池(車用電池)的發展是關鍵因素。

裕隆汽車總經理陳國榮說,目前電池占電動車的成本超過五成;電動車未來十年內能否順利普及,電池技術提升與成本下降,絕對是關鍵。他相信,這樣的一天絕對會來到。

也由於電池是推動電動車的最大關鍵,近年來各大車廠陸續與電池大廠結盟,除了雷諾、日產汽車與日本AESC,豐田汽車與松下、現代汽車與韓國樂金化學(LG Chem)結盟,已掌握電池核心技術,以及確保

台塑長園發展出的氧化鋰鐵磷正極材料,並已設廠量產,積極搶進電動車電池市場。

就連台灣的裕隆集團,也積極參與能元科技的增資,不排除未來電動車量產後,進一步與能元結盟。

金富田科技總經理張金鋒說,電池是讓馬達離開牆壁,可以隨意移動的關鍵。

金富田是知名的電動車馬達供應商,包括美國電動車廠Tesla、寶馬(BMW)集團的Mini E電動車、台灣裕隆集團開發的電動車等,都是採用金富田的馬達產品。

不過電動車所需要的電池,可不是一般的電池。試想,我們在行駛車輛的過程中,有時需要重踩油門急加速,有時行駛高速公路需要長時間高速運轉,有時需要載重爬陡坡,也需要大腳油門。

若轉換為電動車,對於電流的需求,也是不穩定的,有時需要瞬間大電流放電,驅動電動馬達加速,有時又要穩定放電,加上車輛的使用環境更嚴苛,需要克服高熱、高濕度、震動等因素。

國內少數從事電動車、綠能產業研究的集邦科技指出,電動車對電池的要求極高,必須有高能量密度、高電力密度、快速充電與深度放電的特性,且要求成本儘量壓低、使用壽命儘量長。近幾年來,動力電池使用材料與技術有關鍵性突破,更是加速電動車推廣的關鍵。

電池材料種類很多,但如今有愈來愈多研究單位,考慮以鋰電池作為電動車用的動車動力電池。集邦科技研究發現,鋰電池具有工作電壓高(是鎳氫電池的三倍)、能量密度大、體積小、重量輕、使用壽命長、自放電率低、無記憶效應等特色,較能滿足電動車的嚴苛需求。

汽車畢竟是「安全第一」的產品;沒有安全,再好的科技、性能,也是惘然。目前電動車最大的安全疑慮,就是來自於電池,也是擋在電動車推廣道路上的最大障礙。

一般筆記型電腦的電池,不過是六顆鋰電池串聯,不時傳出有電池爆炸、電腦燒掉的新聞。

一輛電動車,動輒需要三、五千顆的鋰電池,同時大電流放電,產生的高熱難以想像的;高熱不僅可能造成鋰電池效能快速衰耗,更可能造成整輛車爆炸、燒掉的危險,是目前很多開發電動車的廠商,最頭痛的問題。

因此除了電池材料、製程技術之外,散熱系統設計,更重要的是電池管理系統(BMS)的技術,更是確保電池維持最佳工作效能、不會過熱,又兼顧安全性的關鍵。

現階段電池廠對於鋰電池多半只提供一年保固,與目前汽車廠提供產品三年以上保固的政策相左,也是電池廠切入動力電池領域必須面對的挑戰。


台灣電動車廠 產業連組成概況

台灣電動車廠 產業連組成概況
【經濟日報╱記者陳信榮/專題報導】

18世紀,瓦特發明蒸汽機,啟動第一次工業革命;19世紀末,燃油引擎出現,帶來第二次工業革命;21世紀,汽車的燃料以電池取代油箱,開車不會排出廢氣。這場綠色動力革命,將變成全球產業第三次革命。

讓加州州長阿諾、影星喬治克隆尼、卡麥隆狄亞茲等名人,能夠開著電動車馳騁在大馬路上,享受時速200公里以上的飆速快感,非得有一顆驅動馬力的關鍵心臟;提供這顆馬達的公司,是台中神岡的金富田,帶動全球的電動車產業向前飛馳。

這些好萊塢名人都是電動車的愛用者,去年美國電動車廠Tesla推出電動跑車Roadster時,即吸引他們甘願掏大錢、排隊耐心等候取車,Roadster擁有相當於248匹的最大馬力,以及時速200公里以上的極速表現。而這輛車的馬達、電力檢測設備與電控系統等關鍵組件的供應商:金富田科技、致茂科技,都來自台灣。

寶馬(BMW)集團去年上市第一款電動車Mini E,採用來自台灣的能元科技電池模組,行銷歐美市場。連負責規劃Mini E、Tesla電動車系統開發的美國ACP公司,背後八成的資金,也是來自於台灣。

今年9月,裕隆汽車宣布與ACP合作開發出全球第一輛大功率輸出的七人座電動乘用車Luxgen EV+,在全球電動車市場取得領先地位。

裕隆 差異化取勝

台灣在全球電動車產業中,已扮演舉足輕重的角色,來自苗栗三義的裕隆,台南善化的能元,以及台中神岡的金富田,這三家來自於台灣中南部的業者,讓台灣成為全球電動車產業之光。

「裕隆推展電動車事業,背後隱含著裕隆董事長嚴凱泰實現父母的夢-打造自主汽車品牌的自我期許」,一位汽車業觀察家這樣分析。

傳統的汽車工業,經過近百年的演進,早已是成熟產業,裕隆此時切入品牌事業,若仍是繼續走傳統汽柴油引擎車的老路,絕對不會有機會;搶在各車廠之前,率先投入電動車開發,才有機會一搏。

裕隆汽車總經理陳國榮將以「差異化」的策略,讓裕隆電動車能夠搶得市場先機。陳國榮說,放眼目前全球各大車廠開發的電動車產品,幾乎都是二人座、頂多四人座的小型車,且多為馬達輸出功率、電池續航力有限的都市型小車(city car)。

創新 大車賣富豪

反觀裕隆,第一輛電動車就是七人座的大型電動休旅車,輸出功率、續航力均遠優於於競爭對手。

在陳國榮心中盤算,電動車發展初期,購置成本遠高於一般汽車,購買對象以名人、富豪為主;但若要這些富豪名流,開個小型電動車出門,顯然並不符合其需求與身份。

然在目前油價高漲,各地皆興起節能環保運動之際,若這些富豪動輒開個四、五千cc排氣量的大型豪華轎車「趴趴走」,難保不會被冠上環保殺手、浪費資源的負面形象。

但如果他開的是大型電動休旅車或是電動豪華轎車,則就不會有這樣的困擾,又能兼顧富豪名流原本的舒適奢華需求。

裕隆切入電動車領域,先從大型電動車產品做起,鎖定金字塔頂端客層需求開發,與現有對手產品區隔,絕對有成功機會。除了大型電動車,裕隆也沒忘記眾多車廠投入的小型電動車產品。

陳國榮解釋,裕隆的電動車產品,未來掛上納智捷與酷比兩個自主品牌行銷,納智捷的電動車鎖定中高端定位,小型入門的電動車,則交由酷比品牌行銷。

裕隆以酷比的M'car小車為基礎,開發出M'car EV電動車;五人座的設定,優於其他對手同級車型的動力與續航力表現,都讓這款小型電動車,前途看好。

通吃 小車攻庶民

陳國榮更稱M'car EV為「庶民電動車」,對照三菱已經上市的兩人座小電動車i-MiEV,售價合新台幣超過140萬元,外界看好,裕隆的M'car EV有機會勝出。

陳國榮說:「現在,三義工廠每周都有電動車下線(生產出來)」,目前裕隆已經開發出包括納智捷品牌的MPV EV+、CEO EV+、SUV EV+,以及酷比品牌的M'car EV等四款準量產電動車,電動車產品種類,是全球各車廠之冠,有信心在全球舞台上跑出第一名。


2009年12月21日 星期一

哥本哈根專題—哥本哈根會議協議不如預期 丹麥總理:有比沒有好

哥本哈根專題—哥本哈根會議協議不如預期 丹麥總理:有比沒有好
2009/12/22-李佳翰

隨著哥本哈根聯合國氣候變遷峰會落幕,儘管會議間爭議不斷,也未訂出明確減碳目標與協議,但多國領袖仍堅稱,會議取得重大進展,並向對抗全球暖化跨出重要一步。

經過2個星期緊湊的協商議程,哥本哈根氣候峰會僅通過了程序性動議,飽受各界批評,認為已開發國家的暗中作業,不僅將窮國排除在協商外,也註定氣候暖化問題無解。

由美國、大陸、印度、南非、巴西等5大國在閉幕會前提出最終協議草案。據該項協議顯示,將氣溫升幅限制在攝氏2度以下並未成為正式目標,而只是一個「被認可的科學觀點」。5大國的協議承諾在今後3年向開發中國家提供300億美元的援助。協議還包括一項核查工業國家減少排放的措施。

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哥本哈根聯合國氣候變遷會議終落幕,雖達成協議,但卻有褒有貶。法新社
不過,丹麥總理Lars Loekke Rasmussen則表示,雖協議不如預期,但「有比沒有好」,而且不算是最壞的結果。

目前溫室氣體排放量最大國家大陸,也對峰會結果表示接受。據專家表示,因為大陸在此次會議中的堅持不讓步,所以此協議結果對該國最有益。

大陸外交部長楊潔篪便表示,哥本哈根氣候變遷會議取得了「重要而積極」的成果。他表示,大會承認,已開發國家和開發中國家經濟形勢不同,在減排、治理氣候變化方面承擔的責任要有區別。

楊潔篪也指出,哥本哈根峰會不是終點,而是新的起點,各國應本著「共同但有區別的責任」原則,兌現各自的承諾。他表示,氣候變遷大會在已開發國家實行強制減排,和開發中國家採取自主減緩行動方面有了新的共識;並就全球長期目標、資金和技術支持、透明度等焦點問題達成廣泛協議。

聯合國秘書長潘基文(Ban Ki-moon)也表示歡迎大會通過各大國支持的氣候協議。潘基文對媒體表示,最終仍達成了協議,並強調該項協議是一個「重要的開始」,必須在2010年將此協議變為一個具有法律約束力的協議。但他也承認,這場會議未能達成全球共識,讓許多人失望。

不過,不少開發中國家則拒絕接受包括大陸及美國等大國所提出的協議,認為它未能採取措施阻止氣候變化。包括尼加拉瓜、委內瑞拉等國認為該協議的通過未經過正常程序,表示該協議如果要成為聯合國官方的正式文案,仍需要得到參加這次氣候變化會議的所有193國同意。

反對5大國協議的,主要是中南美洲國家,包括尼加拉瓜、委內瑞拉、古巴、厄瓜多以及波利維亞。

歐洲理事會(Council of Europe)也對哥本哈根峰會最終協議表示不滿,該理事會主席Luis Maria de Puig指責這場會議「錯失良機」,沒有做出具體決定,將威脅全球糧食、水源和土地安全。

而丹麥聯合國氣候變遷峰會主席Connie Hedegaard則表示,有必要再次召開會議,但恐怕很難像此次匯集如此多的各國領袖。

2009年12月20日 星期日

USB 3.0概況

USB 3.0概況
2009/12/21-吳宗翰

原本英特爾(Intel)想在2010年第1季時支援USB 3.0的PC晶片組樣品,可是據了解無論是英特爾或是超微(AMD),最快只能在2010年底前推出支援USB 3.0的晶片組,因此其他想靠USB 3.0狠賺一筆的業者恐需要再等一段時間。根據以往USB 2.0上市到普及經驗,只有英特爾開始推出支援USB 3.0的PC晶片組,才有可能催生新一代桌上型電腦(PC)與筆記型電腦(NB)或相關週邊產品起飛,進一步帶來龐大商機。

另外,微軟(Microsoft)何時會推出搭配Windows 7的原生USB 3.0驅動程式,同樣尚未得到微軟證實。如發生PC產品不包含原生驅動程式支援,PC廠商或晶片業者勢必需自己撰寫相關驅動程式,如此恐造成軟體相容性問題與風險。

市場人士大多認為,無論有沒有英特爾晶片組或者微軟原生驅動程式支援,基本上USB 3.0想要大幅度超越甚至取代USB 2.0,都必須花費相當時間將整體成本與功耗降低,才有可能加速普及化,何況現在沒有英特爾與微軟奧援,將讓USB 3.0普及時間點往後順延。

哥本哈根專題—大企業進行減碳 打破減碳影響利潤迷思

哥本哈根專題—大企業進行減碳 打破減碳影響利潤迷思
2009/12/21-林芝

資本主義和救地球行動不再背道而馳、水火不容,國外有不少跨國企業,紛紛加入減碳行列,不但救地球,還增加公司獲利。如可口可樂(Coca Cola),惠普(HP),Sony,IBM,諾基亞(Nokia)等企業,皆為世界自然基金會(World Wide Fund for Nature;WWF)拯救氣候計畫(Climate Savers)成員。

該非營利組織共有20個企業參予,其目的為結合商業與減碳行動,而兩者能和平共存。據該組織最新研究報告,諾基亞參予該計畫後,積極減少包裝用紙量,且減少運貨次數及里程,成功替企業節省4.74億歐元,其他廠商,如可口可樂及IBM也因提昇能源效率,成功減少上千萬美元支出。

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世界自然基金會(World Wide Fund for Nature;WWF)拯救氣候計畫(Climate Savers)惠普(HP)文宣。上面引用惠普政策及科技主席Shane Robinson言論為:「永續發展、創新、及科技將引領低碳經濟。」圖下方文字介紹為,2009年12月,各國政府將齊聚哥本哈根,討論新的清潔經濟,救氣候計畫(Climate Savers)也將參予。這些企業已成功塑造新經濟模型,成功結合減碳及企業成長,預計2010年這些企業將總共減少5,000萬噸碳排放量,並同時增加企業競爭力及債權人價值。證明氣候領導者,不論對企業還是地球而言,都是明智決定。現在應是各國領導者,跟隨他們的腳步,帶領世界邁入減碳新時代。世界屏息等待,未來正在招手。
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而非該組織成員,如沃爾瑪(Walmart)也因改變管理卡車方式,1年減少2,600萬美元開銷。該公司減少引擎啟動暖車及降溫時間,並用小型輔助動力裝置取代此功能,不但減少燃料,也替公司省下大錢。

而大企業為何要減碳?紐約時報(New York Times)認為有幾個因素,除了上述例子外,還包含鞏固長期利益。如可口可樂公司,製作飲料需耗用大量水,因此得確保長期水資源來源,且該企業將受農業、能源、及氣候變遷嚴重影響。而全球淡水水資源已相當有限,並非所有淡水區都適合飲料業者設廠,如北極、俄羅斯、及澳洲西北部。淡化海水並不是解決方法,因所消耗能源,將增加更多碳排。

因此可口可樂主要目標之一為,將製造過程使用水資源還給大地。而該公司也考量,保護全球主要江河流域,如長江、湄公河、多瑙河、及格蘭德河,以確保公司長期利益及發展,不受氣候變遷影響。

保護環境也能順便減少,清理污染所需的龐大費用。如石油公司雪佛龍(Chevron)積極保護巴布亞紐幾內亞油田附近的國家公園(該公司已將此油田出售給巴布亞紐幾內亞石油公司)。

該企業員工及管理階層表示,漏油牽涉清潔費用成本過高,保護環境成本相較低許多,且能避免污染土地所引起法律紛爭及控告。且全球環保標準越來越嚴格,不如先設立乾淨技術工廠,避免日後昂貴翻新。一但在某國成功樹立乾淨營運模式,也有助取得它國開採石油合約。除了帶來豐厚商業利益,雪佛龍表示,好的環保政策也能提升員工士氣,讓員工以公司為榮、協助企業徵才過程且員工也較願意在公司長久服務。

連大陸公司,如中國移動與聯想(Lenovo)也都個別簽署永續發展相關合約。如聯想公布,工廠溫室氣體排放量,並計劃在2012年,改善其碳效能的10%。而中國移動則簽署綠色行動計畫,計劃減少碳排放量,並增加節能措施。

企業需轉換其看法,認為永續發展,牽涉成本支出為錯誤觀點,並不合乎事實。以經濟長期利益考量而言,緊急處裡問題成本,遠比預防措施來得昂貴。

或許鐵齒的人堅持眼見為憑,可口可樂執行長Muhtar Kent也是在造訪北極熊棲息地後,才驚覺氣候變遷對物種影響,下定決心改變公司營運模式,並大幅減碳。但若非等到北極熊餓死,及其它生物滅絕才採取行動,為時已晚。

哥本哈根專題—哥本哈根無協議 領導人各表態

哥本哈根專題—哥本哈根無協議 領導人各表態
2009/12/21-李佳翰

哥本哈根聯合國氣候變遷會議終究無法達成協議。原以為各國領導人的出席會打破談判僵局,但奇蹟終究沒有出現,加上會議主席臨陣換將、135個開發中國家抵制氣候峰會等問題,註定這是一場沒有結果的會議。

主要國家領袖陸續抵達哥本哈根,原為達成共識帶來不少希望,但在各自發表談話後,以打破原先期盼。大陸國務院總理溫家寶抵達哥本哈根後,便與聯合國秘書長潘基文會面。溫家寶表示,大陸相當重視聯合國及秘書長為促進氣候變化國際合作發揮的獨特和重要的作用,並將全力支持。

潘基文則表示,聯合國及他本人都將盡最大努力,促使各方加深互信、加強合作克服困難,使哥本哈根大會循正確的軌道前進。他也指出,發達國家應切實履行承諾,在資金、技術方面幫助開發中國家對抗氣候變化。聯合國也高度讚賞大陸政府為對抗氣候變化做出的積極努力,並希望與大陸保持合作。

美國國務卿希拉蕊(Hillary Clinton)也在哥本哈根會議上表示,所有主要經濟體都承諾將保持減碳排透明度,但是當各國努力定義透明的含義以及如何實行並觀察它的時候,有些國家卻在透明度問題上發生倒退。她強調,如此恐怕將破壞各國正在進行的所有努力。

她也表示,在2020年前,美國願意每年向開發中國家就對抗氣候變遷提供援助資金。這筆包含美國援助的資金總額達1,000億美元。但是,美國的捐助是有條件的,就是要在所有主要經濟體都支持有意義的溫室氣體減排行動,並對自國措施完全透明的情況下才提供援助。

美國總統歐巴馬則認為,哥本哈根峰會無法就應對全球變暖達成具有法律約束力的協定,頂多能指望做出一項強有力的政治承諾。但他保留了在制定氣候變化全球新框架方面達成實質性協定的可能性。

另外,出席該會議的的日本環境大臣小澤銳仁表示,未來3年內向開發中國家提供總額150億美元資金,幫助這些國家制定與執行對抗全球暖化。其中約110億美元將由國庫提撥,其餘將借助新制度通過銀行利用民間資金提供。

英國首相布朗(Gordon Brown)則指出,該國此前已提出一項方案,即大陸、印度和其他開發中國家的碳排放量將被允許超出減排目標的範圍,且不受制裁。不過,這項提議卻被多數發達國家拒絕。

而小島國家的抗議也無法平息,除認為在氣候暖化問題上發達國家難辭其咎外,更多島國已面臨存亡。如塞舌爾(Seychelles)總統James Michel便指出,大會在地球模型上並未標出該國,抗議塞舌爾尚未被淹沒,更需要全球合作來挽救。