光是「電池」，就佔了一台電動車成本的約三分之一。
這樣的狀況也許即將改變，來自台灣桃園的輝能科技（ProLogium）瞄準最新型「固態電池」，不僅拿下了丹豐資本、軟銀中國高達3.26億美元融資，就連歐洲車廠賓士（Ｍercedes-Benz）、電動車大廠Gogoro，也都紛紛上門尋求合作，究竟有何本事？
安全、效率兼具，固態電池厲害在哪？
目前路上所看到的電動車多數都是採用鋰電池，也就就是「液態電池」，也就是要放入膠狀電解質，才能發揮電池性能。缺點是，液態電解液有外漏的危險，容易引發起火、爆炸等意外。
近年受到關注的「固態電池」，是將電解液移除，改以全固態方式堆疊，不會因隔離層破損就導致正負極接觸短路爆炸，發電效率的能量密度比鋰電池多2倍，續航力也會延長2倍，不僅體積小、壽命更長、穩定性也更高。
全球有許多大車廠都在投入固態電池研發。日本車廠豐田（Toyota）就計畫在2025年推出使用固態電池的電動車；比爾蓋茲（Bill Gates）投資的新創QuantumScape也計畫在2024年量產；三星集團（SAMSUNG）和浦項集團（POSCO），也都有建設固態電池生產線的計劃。
根據Lux Research報告，到了2035年固態電池市佔率有望達到25%，不過，現階段受限於技術不成熟，固態電池平均製造成本是一般電池的約8倍，離普及、大規模量產，仍有段距離。
位於桃園的輝能科技（ProLogium），是少數從上游材料到電芯都自主研發的公司。圖／輝能科技
2006年成立於桃園的輝能科技曾發明全球第一款固態鋰陶電池（Lithium Ceramic Batteries，LCB），是少數從上游材料到電芯都自主研發的公司。
從化學成份看，固態電池可以分成「硫化物」、「氧化物」兩種成分，有安全、導電強、充電快速等好處。輝能科技主要專注在做「氧化物固態電池」，優點是穩定性較高，現在已經取得近500項氧化物固態電池專利技術，數量是全球前五大。
曾一度想留在鴻海，楊思枏：一切都冥冥中註定
輝能的全自動固態電池試產線已經在2017年投入生產，已經至少出貨百萬片固態電池芯，要看懂輝能的故事，還是必須從HTC的手機殼說起，而創辦人楊思枏背後關鍵人物。
當年，楊思枏從台大化工系、台大材料所畢業後，大部分同學要不選擇出國繼續念書，不然就是進入半導體產業，「我當時就想，其他產業都沒機會了嗎？」
因緣際會，楊思枏進入「台灣超能源」，這是一家台灣早期做自主電芯技術研發的公司，可惜最終遇上SARS疫情倒閉。後來，楊思枏進入聯友光電工作負責LCD模組，即便沒有加班費，很多時候楊思枏都自願留下來加班，很快的就升到整合單位的負責人。
楊思枏回憶，LCD平面顯示器的結構其實跟固態電池很像，這段工作經歷也成了後來他投身電池產業的關鍵養分，「我覺得努力都沒有白費，一切都像冥冥中註定好。」
後來，楊思枏轉往鴻海集團旗下的PCB（印刷電路板）廠臻鼎科技工作，負責軟性電路板，「我很喜歡鴻海的企業文化，非常適合我。」
曾經有一度，楊思枏以為自己會一直這麼工作下去，但始終難忘心中的創業夢。他的爺爺是開紡織成衣廠的，父親則是瓷磚工匠，「聽我父親說，台北國賓飯店的外牆磁磚，就是他燒的。」這樣的成長背景，讓楊思枏從小就有創業的想法與志向。
亞馬遜上的一塊手機殼，讓輝能遇上賓士
憑著在臻鼎研發軟性電路板的經驗，讓楊思枏不禁思考，如果可以把電池做成凹折的樣式，即有可能成為新的市場破口。在產業歷練和對創業滿腹熱情的背景下，輝能科技在2006年於桃園正式成立，第一款展露頭角的關鍵產品是當時HTC One max的手機殼。
輝能的固態電池芯，可以隨意彎折。圖／蔡仁譯
HTC One max是一款大螢幕、配有指紋辨識器的旗艦手機，當時輝能將內部所研發的固態鋰陶瓷電池，放進HTC One Max的保護殼中，如此一來，手機就可以在不需外接行動電源的情況下，多出1.5倍的使用時間，幾乎可以兩天不充電。
雖然當時HTC One max僅在全球賣出3~4萬台，不過楊思枏回憶，幾乎所有買這支手機的人都會加購售價25美元的手機殼。令楊思枏驕傲的是，這款產品的安全性非常高，「不只可以隨意彎折，甚至拿尖銳物品刺它，都不曾發生任何意外。」
這塊隱身在手機殼內、可以凹折又安全的固態電池，吸引了兩家歐洲車廠的注意，其中就包括賓士（Ｍercedes-Benz）。楊思枏回憶，「車廠員工在亞馬遜上買到這款手機殼，回去做逆向工程（藉由分析及研究，得出某產品的處理流程、組織結構），某天就親自來公司拜訪我們。」
賓士員工在亞馬遜上買到輝能所做的充電手機殼，回去做逆向工程開發。圖／賓士
當時，車廠員工在簡報中分析了輝能的電池構造，安全性測試也達到夢幻等級，而一般電池的等級通常只到可接受、具挑戰性，「當時車廠在做電動車研發，其實我們也不知道，原來我們的電池可以用在電動車上。」
不過，電池裝在手機跟裝在汽車上，對於安全性的要求完全不同，電動車的電池必須要夠穩定，才能確保駕駛、乘客的安全。其中一大關鍵是電池的「內阻」必須降低，（指是電池在運作時，電流流過電池內部所受到的阻力），阻力越小安全性才高。
輝能從2016年開始，陸續向包含賓士在內的歐洲車廠送樣做研發，過程中也收到許多建議，才能改善電池設計與配方。輝能發言人許容禎說，研發團隊將正極電解質的10%，做成膠狀的狀態，成功解決了內阻過高問題。
輝能將電池正極電解質的10%，做成膠狀的狀態，成功解決了內阻過高問題。圖／蔡仁譯
過去6年，歷經無數次的送樣、測試，終於滿足車廠對於電池能量密度、安全、快充速度以及成本的要求。
固態電池成本高，難以完全取代液態電池
事實上，全球有許多國際新創、車廠，都早已投入固態電池研發，為何獨有輝能能取得如此成績？
楊思枏解釋，關鍵在於輝能是從源頭的材料，一路到設備、製造都自己掌控的公司，「這種整合的能力是優於其他公司的，因此許多困難處會知道如何跨過」。此外，輝能這幾年也取得了多達500項氧化物固態電池專利技術，都是超越同業的優勢。
2021年10月，輝能獲得的3.26億美元融資，背後由丹豐資本、春華資本、軟銀中國資本共同投資，就是看準輝能在固態鋰電池的潛力。
今年初，賓士宣布跟輝能簽署技術合作協定，一起開發新電池技術，預計在未來幾年內，就會推出配有此固態電池的賓士電動測試車。圖／輝能科技
緊接著在今年初，賓士宣布跟輝能簽署技術合作協定，一起開發新電池技術，預計在未來幾年內，就會推出配有此固態電池的賓士電動測試車；同時，也跟電動機車大廠Gogoro合作，打造全球首個應用於換電式電動機車固態電池原型。
不過楊思枏也點出，「固態電池的成本，是發展上最主要的問題」。他認為，隨著固態電池技術的成熟，一般的鋰電池市場確實會被擠壓，但不可能完全取代，未來比較有可能的模式會是高階車款採用固態電池，一般平價電動車還是會繼續使用液態電池。
歐美陸續擴廠，飛機、腳踏車都是未來商機
對輝能來說，2022是加速海外布局，以及生產規模的關鍵年，輝能在桃園觀音科學園區，打造了二GWh（兆瓦時）的新廠，預計明年就能正式量產，服務歐洲、東南亞電動車的需求。接下來預計2023到2025年間，會在亞洲、歐洲及美國陸續完成擴廠。
輝能預計2023~2025年間，會在亞洲、歐洲及美國陸續完成擴廠。
楊思枏分析，電動車是未來電池市場中餅最大的一塊，預估全球電動車市場規模將達到6兆美元，市場非常龐大。除了電動車，輝能也看好電動腳踏車、機車，甚至電動飛機等未來市場。
楊思枏的創業夢已經逐步實現，過去20年，台灣在電池市場或許沒有角色與地位，不過楊思枏認為，台灣產業「打群架」能力非常強，現在電動車已經由鴻海領軍，組成MIH聯盟，「電池產業如果可以整合，做出一個供應鏈的概念，台灣是非常有機會的。」
※本文授權自數位時代，原文見此。
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