[U-EV]電池水冷技術開創者，電動車關鍵專利數Ford稱霸全球車壇

日經中文網指出，從日本 IP Landscape 公司提供的數據顯示，2010 年後電動車「專利申請量」排行前 10 中，半數為日系車廠，並由 Toyota 拔得頭籌，但是在 2016 年後電動車「關鍵專利申請量」排行中，則是由 Ford 拿下第 1 名，展現 Ford 在電動車電池、相關技術專利中的優勢。

在 2016 年後全球電動車「關鍵專利申請量」排行中，由 Ford 拿下第 1 名，展現 Ford 在電動車電池、相關技術專利中的優勢。圖為示意

曾經的 Focus Electric，電池水冷技術專利成為當時創舉

Ford 於 2011 年推出純電動版本的「Focus Electric」，搭載輸出功率 107kW (約 143 匹最大馬力) 的電動馬達、23kWh 的鋰離子電池組（後期車款改搭 33.5kWh 電池），經 EPA 測試規範續航里程為 122 公里（33.5kWh 電池車型為 185 公里），雖然無法對比當今續航里程動輒 300、400 公里以上的新世代電動車產品，但以當時電動車的發展而言，Ford 電池水冷技術專利可稱創舉。

Ford 推出純電動版本的「Focus Electric」，搭載輸出功率 107kW 的電動馬達、23kWh 的鋰離子電池組，同時採用的電池水冷技術專利，是當時的創舉。

考量成本及技術成熟，同期產品 Leaf 維持電池氣冷技術

若以同時期產品來看，Nissan 於 2010 推出的初代 Leaf，搭載輸出功率 80kW (約 110 匹最大馬力) 的永磁同步馬達、24kWh 的鋰離子電池組（後期車款改搭 30kWh 電池)，經 EPA 測試規範續航里程為 117 公里（2016 年式車型為 172 公里），雖然曾為全球最熱銷的電動車款，但 Leaf 與當時大部分電動車產品，考量到成本、電池水冷技術成熟度，因此仍是採用電池氣冷技術。

Nissan 推出的初代 Leaf（上圖）與第 2 代 Leaf（下圖），雖然曾為全球最熱銷的電動車款，但考量到成本、電池水冷技術成熟度，因此仍是採用電池氣冷技術。中圖為初代 Leaf 底盤電池架構

追求高續航里程，電池水冷技術成當今主流

隨電池技術、車廠造車工法推演，新世代電動車追求更高的續航里程，考驗的是大容量電池、高充電功率產生的熱能效應，相較於電池氣冷系統，電池水冷系統可以對應更大的電池，並維持均勻冷卻，因此近期問世的 Toyota bZ4X、Tesla 旗下車款，甚至是 Hyundai Ioniq 5、Kia EV6 等，都改以電池水冷技術，成為目前市場主流。

新世代電動車追求更高的續航里程，故採用更大容量電池，因此包含 Tesla Y、Kia EV6 等車款皆是採用電池水冷技術，為目前市場主流。

Ford 提供關鍵專利，多間車廠相繼付費採用

Ford 於 2012 年申請電池水冷技術專利，並在 2015 年公開電動車相關技術專利，包含：如何延長電池的使用時間與使用壽命、車輛煞車制動能量回收最大化之技術、駕駛行為監控與回饋以提升燃油經濟之系統開發。雖然是以付費申請方式提供，但包含 Toyota、Audi、美國新創電動車廠 Lucid、中國蔚來汽車（NIO）等車廠都紛紛向 Ford 的電池壽命、熱管理電池水冷技術專利等取經。

Ford 公開電動車相關技術專利，並以付費申請方式提供，包含 Toyota、Audi、中國蔚來汽車（NIO）等，都向其電池壽命、熱管理電池水冷技術專利取經。圖為 F-150 Lightning 底盤電池架構

持續精進電動車技術，未來 Ford 純電產品令人期待

電動車電池在攝氏 20～30 度之間能發揮最佳效能，溫度過高或過低都會影響電池使用，導致電動車續航里程縮短、充電時間變長等問題，因此電池熱管理技術同時也是影響電動車成敗的關鍵。Ford 公司持續針對技術突破，於 2018 年提交了「電池冷卻系統用於車內空調」的技術專利，而此項專利同樣被相關產業的公司多次引用。

Ford 後續又提交了「電池冷卻系統用於車內空調」的技術專利，此項專利同樣被相關產業的公司多次引用。圖為 Mustang Mach-E 底盤電池架構

新世代產品銷量超乎預計，Ford 會是轉型狠角色嗎？

許多人對於 Ford 集團的印象，或許還停留在中大型燃油車款，但隨 Ford 公司在電動車技術專利上，被多家車廠引用的認可，以及新世代純電產品 Mustang Mach-E、F-150 Lightning 接單情況超乎預期之下，這間來自美國的傳統車廠，逐漸成為電動車時代不容小覷的角色。

不少人對 Ford 的印象，仍停留在中大型燃油車款，但 Ford 在電動車技術專利上，被多家車廠引用的認可、新世代純電產品 F-150 Lightning 等接單情況超乎預期，已逐漸成為電動車時代不容小覷的角色。

美系勢力崛起，Tesla 科技與專利值得關注

在美國車廠中，除了 Ford，另一大車廠 Tesla 同樣是電動車技術的佼佼者，除了在電池技術、車用軟體層面琢磨，Tesla 獨家的水冷式熱管理技術，讓旗下車款在全球各國熱銷，快速成為許多消費者購買電動車時必定會考量的選擇，在這波電動車專利排行中，雖然日系企業拿下了 5 席之多，但美國傳統車廠 Ford、新創電動車廠 Tesla 勢力仍值得全球市場關注。

除了 Ford 之外，同樣來自美國的 Tesla 快速崛起，未來在電動車專利排行中，值得全球市場關注。