圖一：麥斯威爾產業前瞻分析

如果我們把圖一應用在BEV產業，以Tesla當作目標公司，我們再把相關的內容放進去，可以得到圖二。當然圖二是一個非常簡略的示意圖。以目標產業為例，我們還會考慮退出障礙、產品比較、產品集中度、品牌特性….等。替代品的威脅，我們會注意性價比與轉換成本…等。潛在的競爭對手是否有絕對的成本優勢、主權國家的支持、學習曲線、經濟規模優勢…等。供應商的集中程度與經濟規模量…等。客戶的特性、對於價格的敏感度…等。我們研究的重點在於目標產業與許多個周邊產業的互動關係，以及未來的趨勢變化、人才的流動、公司的興衰、產業的變化…等等。從歷史事件上，我們看到兩個領先訊號。其一，Tesla的電池供應商Panasonic，最近和Toyota合資成立車用電池公司 [1]。其二，本田公司（Honda）與寧德時代（CATL）簽訂七年採購協議，預計採購56GWh的鋰電池 [2]。我們都知道Toyota與Honda過去一直非常支持BEV的替代產品FCV（Fuel Cell Vehicle），然而，Toyota Mirai車款銷售慘澹，銷售速度遲緩，已經證明是一個失敗的產品。同時間，Tesla推出Model S, Model X, Model 3，銷售暢旺，我認為市場已經做出了選擇。另一個領先訊號就是Toyota公司公開表示未來可能會推出固態電池電動車。我認為這兩個領先訊號表示Toyota公司準備來個策略大轉彎，擁抱BEV。Hyundai在2018年底同時推出FCV車款NEXO與BEV車款Kona，我認為經過2019年市場的洗禮之後，我們在2020年就可以看到勝負了，而這個勝負也預告了未來BEV與FCV的勝負。2020年之後，市場上大概毫無懸念，會全力推動BEV的成長，FCV可能會逐漸走入歷史。過去在美國購買一台純電車可享有US$3500元的補助，如果是採購一台US$45,000元的Model 3，可能是很大的誘因。然而，Tesla一家公司把總額20萬台車的補助用掉大部分，這20萬台的經濟規模量，讓Gigafactory的電池芯成本，一舉來到世界最低的紀錄，目前每度電的成本約在US$100元，如果製作成車規電池組，預估成本約在US＄110-150之間。Tesla公司最近還給我們一個領先訊號，就是以後實體電池組只有一種100KWh的型號，車主能夠使用多少度電，改成軟體控制。我們也知道過去Tesla曾經保留15KWh的電力不開放給車主使用，只有當發生緊急情況時，Tesla透過軟體更新的方式，開放這些電力，車主可以多行駛30英里。一個合理的預估，如果Tesla說車子的電池是100KWh，實際上可能是115KWh的電池。推測這個115KWh的電池組，其成本約在US$13,225～US$17,250之間。鋰電池的成本下降50%，是已經可以預測到的事情，長期來看，115KWh的鋰電池組，可能會維持在US$6,000元左右。誰能夠越早達到這個目標，誰就是市場的贏家。
                                                                 

我們發現全世界的汽車公司幾乎都有BEV研發計畫，或者是已經投入市場的車種。可是支持燃料電池車(Fuel Cell Vehicle, FCV)的汽車公司，卻僅有少數。有FCV計畫的汽車公司全部都有BEV計畫。從政治與法規的角度來看，許多國家已經宣示在未來某個時間點將禁止引擎汽車的銷售，可以預見如果汽車製造商不具備BEV技術，將會被法規所淘汰，發展BEV是遲早的事情。早一點開始發展BEV，投資未來，比較有機會變成贏家，例如Tesla公司。然而，2019年許多傳統汽車公司紛紛投入BEV的市場，Tesla面臨強大的競爭。
FCV被定義成BEV的替代產品，不過，以我來看，並不構成對於BEV的威脅。理由如下：

1. FCV是耗能車種，不符合節能的趨勢：我們假設BEV與FCV使用100%的再生電力，並且給予100度電的能量。經過層層的能量轉換，最後變成馬達的動力，我們可以發現BEV的馬達可以使用66%的能量，而FCV僅能夠使用18~22%的能量，整體來說，BEV的能源使用效率約是FCV的三倍左右 [3] [4]。電解水產製氫氣的過程當中，約損失49～58%的能量，氫氣轉換成電力給馬達使用，又損失21～26%的能量，導致FCV的能效不佳。BEV的節能優勢，遠遠超越FCV。
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   圖三：不同汽車科技的能源使用效率
   
   
2. FCV缺少經濟規模量，成本很難降低：全世界推動BEV力道最強的國家是中國大陸，2018年中國大陸掛牌的純電車（BEV）數量約200萬台（累積銷售量），然而同期間，日本掛牌的FCV大概僅有3,000台，中國的BEV累積銷售量約是日本FCV的66,667倍。根據Strategy Analytics在2017年發表的預估，BEV在2018年全球（新增）銷售量突破100萬台，預估2024年會超過500萬台。我們知道，一座具備經濟規模量的汽車組裝工廠年產能約在30-40萬台之間，最好是只生產一個車款。按照FCV目前的趨勢預測，到了2024年才有可能突破100萬台，大概是3個車款。然而在2024年時，BEV的銷售量已經突破550萬台，大概是16個車款。可以看到，假如沒有國家的力量支持，FCV很難從市場的競爭來擴大經濟規模。在我的產業前瞻分析經驗裡，決定產業發展的關鍵因素，往往是成本。如果FCV沒辦法透過其他應用來擴大經濟規模，那麼FCV輸給BEV應該是指日可待了。
   
   圖四：全球BEV與FCV銷售量預估
   
   
3. Volkswagen集團大力推動BEV：Volkswagen是全世界研發費用最高的汽車集團，同時也是2017年全球第三大研發支出最多的企業，投資158億元美金在研發領域 [5]。後面的排名狀況，Toyota的研發投資為100億元美金，福特汽車80億元美金，通用汽車73億元美金，戴姆樂集團71億元美金，本田汽車71億元美金。時至今日，Volkswagen集團其下有許多汽車品牌，包括Volkswagen、Bentley、Audi、BUGATTI、Lamborghini、Porsche、Skoda、SEAT、MAN、SCANIA、Ducati、MOIA、。每年汽車銷售量接近1,100萬台 [6]。Volkswagen對於鋰電池技術的發展保持樂觀的態度，以eGolf車種為例，2014年車款可行駛190公里（230Wh/l），2018年車款可行駛380公里（650Wh/l），預估到了2020年可行駛420公里（700Wh/l）、2025年可行駛500-700公里（800-1000Wh/l）。當BEV可以行駛1,000公里，FCV所謂的增程優勢就不存在了，因為絕大多數消費者不需要可以行駛1,000公里的汽車。Volkswagen公司準備在2025年之前推出超過50款BEV車種，該公司在全球的年銷售量接近300萬台。這是一個非常積極的數字，如果順利達成，圖四的全球BEV銷售數量還要上修30-50%，因為中國大陸還有更多的BEV公司，他們也非常積極參與製造銷售，加上中國的汽車公司背後是國家的力量支持，2025年全球的BEV銷售量，有很大的機會挑戰1,000萬台。Tesla的Super Charger一直領先全球，不過現在已經被Volkswagen公司的350KW快速充電站所取代了。2019年即將量產的跑車Taycan，使用350KW快速充電站，可以在15分鐘之內充滿80%電力，而這款車種的續航力達500公里。Volkswagen砸下重金，加速研發的成果，已經顯現。
   
   
   
   圖五：Volkswagen對於鋰電池技術的預估
   
   
4. 多數民眾的行駛距離短：根據美國交通部聯邦高速公路管理局的統計，2017年美國平均每個家戶汽車行駛距離為19614.8英里（31,567公里），換算下來平均每戶每日開車的距離為86.5公里 [7]。
   
    圖六：美國人駕車平均行駛距離
   
   我們從市場上看到市場上多款車種的續航力約在500-600公里，包括Toyota Mirai(FCV)、Hyundai NEXO(FCV)、Tesla Model 3 Long Range、Tesla Model S 100D。Tesla Model 3 LR與Nexo、Mirai的車重都差不多，行駛距離也差不多。所以過去有一張圖表論述當續航力約在500公里時，BEV的重量約在2,400公斤，而FCV車重約在1400公斤，顯然是錯誤的。正確的論述應為當行駛距離同為500公里時，BEV與FCV的車子重量相當，大概都在1800公斤左右。FCV的燃料−氫氣，遠比BEV的能源−電力，還要貴上許多。目前市場上每公斤氫氣的行情價格為US$13-16元，而Tesla最近剛調整快速充電的價格，每度電售價為US$0.28元。在不考慮維修成本的情況之下，我們比較車價與燃料/充電成本，假設行駛距離為30萬公里，我們可以看到Tesla Model 3 LR以每公里US$0.23元取得優勢，而Mirai與Nexo則約在US$0.35-0.36元之間。因為成本差距非常明顯，我們可以推論，Total Cost of Ownership（TCO）的角度來看，BEV顯然比FCV更有優勢。
   
   圖七：FCV輕量化的優勢並不存在
   
   

要判斷出BEV能夠打敗FCV的結論，其過程非常複雜，當然還有許多其他的指標可以輔助判斷，無法用三言兩語說清楚，在產業前瞻裡面，還有無數個產業前瞻。我應用Maxwell Industry Foresight的方法論，同時考慮質化與量化的研究方法，提出四點論述，來支持BEV比FCV更有競爭力。根據Statista網站的數據，2017-2020年，全球推出的純電車車款數量，分別是44、73、59、55種，遠高於2015-2016年的14-17種，顯示汽車公司普遍看好純電車的發展 [8]。希望透過這個簡短的教學，能夠讓讀者更理解電動車產業的發展趨勢，並且走在眾人的前面，取得先機。

參考資料