科技時代：清華大學電動車的研發
全球電動車產業競爭激烈進行中！您知道嗎？我國早在50年前，即自主研發國內第一臺電動車「清華一號」，並於1974年10月15日從新竹一路沿著縱貫線北上，全程約70公里，歷經2個小時，順利駛入臺北市區，自此揭開臺灣電動車發展的新頁。
－國家發展委員會檔案管理局檔案典藏組科員 程驛喬
刊頭 清華大學研製我國首批電動車 案名: 祝壽活動、國家節慶 檔號: 0052/0083/1 來源機關: 行政院新聞局 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
電動車，顧名思義是以電力為動力來源的汽車。臺灣電動車發展的濫觴可推算至今50多年前。1970年代全球爆發石油危機，原油價格不斷飆漲，空氣汙染日益嚴重，在能源危機與消除髒亂聲中，世界各國加緊研究不使用汽油、不排出黑煙的汽車。
對於臺灣而言，發展電動車有助於消除都市空氣汙染與噪音，也可以減輕對石油的依賴。早在1971年，當時國立清華大學校長徐賢修有感能源危機與環境汙染的衝擊，決定推動電動車研發，跨海邀請在美國通用汽車公司（General Motors）從事研究工作的毛高文先生，回國擔任工學院院長，帶領電動車研究開發。此項計畫匯集化學工程、動力機械、材料工程、電力機械、工業工程等相關專業領域教授，帶領碩士、博士班學生和以及15位專任技術人員進行，研究團隊日以繼夜投入研發工作(圖1)。
圖1 清華大學自主研製電動車 案名: 陸、海、空軍 檔號: 0052/0048/1 來源機關：行政院新聞局 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
1973年9月1日，國人研製的電動車在清華大學完成試車，電動車初步研發成功的好消息不脛而走。1974年10月15日，「清華一號」(圖2)亮相，更是令人振奮，這臺電動車以鉛酸電池，加上引擎發電機供應電力馬達，時速60公里、續航力約100公里，空車重達1,555公斤，一路從新竹沿著縱貫線北上，經過桃園至臺北，前後歷經2個小時車程，不負眾望成功抵達目的地。這項創舉不僅引起媒體爭相報導，更引發社會大眾熱烈討論！
圖2 時任清華大學工學院院長毛高文(右)與電動車合影 案名：陸、海、空軍 檔號：0052/0048/1 來源機關：行政院新聞局 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
「清華一號」首航圓滿成功，提振了研發團隊的士氣，也讓清華大學因發展電動車成就卓著，獲得嘉新水泥公司文化基金會贈送的科學技術獎，並促進電動車繼續發展。1975年，行政院國家科學委員會(以下簡稱國科會)邀集相關單位成立「電動車推動發展委員會」，訂定工作綱要草案。清華大學再接再厲研發「清華二號」，以時速90公里，續航力160公里為目標，並改採玻璃纖維車身，將車身重量降至900公斤，為臺灣電動車產業再次寫下精彩的扉頁。
在此之後，電動車研發獲得國內廠商裕隆汽車、三富汽車、東元電機、士林電機、唐榮公司以及厚德電池公司的重視，在各企業鼎力相挺下，建立電動車的生產程序，標準成本、使用成本分析，還向交通部申請使用牌照燃料稅，準備投入生產。更值得一提的是，清華大學受國科會的委託，以清華一、二號的性能符合郵件遞件及電話檢修公務車的需求，決定研製提供郵政與電信業務使用的電動車(圖3)，並以此提高我國工程技術能力與經濟發展的潛能。
圖3 清華大學受行政院國家科學委員會委託研發電動車之計畫合約 案名: 電動車推動發展(委員會設立、計畫及協議等) 檔號: 0067/I0902/0002/0001 來源機關: 科技部 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
1977年10月8日，第一批11輛國產電動車在臺北市國父紀念館前舉行交車典禮，親蒞主持的行政院院長蔣經國(圖4、圖5)將3輛「清華三號」交付交通部電信總局，6輛「清華四號」交給郵政總局。這批國產電動車用於郵電作業，馬達型式為直流串聯式，可載客2人及載重200公斤，最高速率每小時75公里，以「清華四號」計算生產成本，每輛約為新臺幣16萬8,510元。
圖4 第1批國產電動車交車典禮 案名: 行政院長蔣經國專輯 檔號: 0064/0024-2/1 來源機關：行政院新聞局 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
圖5 時任行政院院長蔣經國進行試車儀式 案名: 蔣經國總統專輯 檔號: 0064/0024-2/1 來源機關：行政院新聞局 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
電動車技術在國內不斷改良、精進，還引起美國通用汽車公司的注意，數次派員訪查，並表示願意共同研製。後來，雙方簽訂合作條款，由我方提供動力及控制系統，通用汽車公司則提供底盤與車身技術(圖6)。除此之外，還有南非汽車電池製造商希望我方提供技術，在南非產製電動車(圖7)。
圖6 我國與美國通用汽車公司合作研究電動車 案名：電動車推動發展(委員會設立、計畫及協議等) 檔號：0066/I0902/0002/0001 來源機關：科技部 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
圖7 南非汽車電池製造商有意合作產製電動車 案名：電動車推動發展(委員會設立、計畫及協議等) 檔號：0066/I0902/0002/0001 來源機關：科技部 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
為了明確劃分電動車的研究發展與生產工作，電動車推動發展委員會於1978年12月31日決議，由清華大學專司研究發展，唐榮公司接辦生產作業。1979年3月，清華大學將電動車技術移交唐榮公司。1980年4月，唐榮公司成立電動車工廠籌建處，延聘清華大學電動車專家到廠主持，從事制度建立、人才培養及工作規劃。電動車工廠籌建處計劃先以三富公司的汽油車身底盤為基礎，再蛻變為較實用、美觀的車型(圖8)。1981年9月，唐榮公司為推廣電動車業務，印製電動車產品型錄，提供電動國民車、公用車兩種車款(圖9)，提供公營企業採購。1982年8月，唐榮公司發行「電動車報導」半年刊，加強向各界介紹電動車發展的近況(圖10)。
圖8 電動車車型發展 案名: 電動車推動發展(委員會設立、計畫及協議等) 檔號: 0069/I0902/0002/0001 來源機關: 科技部 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
圖9 電動國民車與電動公用車型錄 案名：電動車工廠籌備處 檔號：0070/084-1071/1 來源機關：唐榮鐵工廠股份有限公司 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
圖10 電動車報導半年刊第一期封面 案名: 電動汽車總卷 檔號: 0066/E-16.11.2.4/01 來源機關: 行政院經濟建設委員會 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
然而，郵電用的電動車正式上路行駛，卻面臨重重考驗。郵局電動車使用於收信件，每班次行駛約15公里，每日三班計行駛45公里，其載重達100公斤；電信局則使用於裝置話機及查修線路，平均每部車每天約行駛40公里，載重為200公斤。當時，使用單位報稱，郵局電動車除行駛里程短、充電時間長、電池易老化，以及載重量有限等情況有待改善外，「清華四號」在使用期間還發生過電瓶爆破起火、電瓶過重，導致剎車不良、機械及控制系統時常故障，以及充電或使用時電流過高、馬達密度不夠，以致絕緣不良而大量漏電等狀況(圖11)。
圖11 電動車上路行駛後的使用狀況 案名: 電動車推動發展(委員會設立、計畫及協議等) 檔號: 0068/I0902/0002/0001 來源機關: 科技部 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
國科會為改良電動車缺失，經旅美學人汪積昭博士推薦，聘請美國頗具經驗之唐曼寧運輸顧問公司(DLMA Transportation Inc.)來臺，詳實評估電動車發展現況及其困難，具體提出「欲達成以商業化生產為目的『製造原型車』，必須修改動力系統之設計，以改善系統效率，並有效管理電池冷卻溫度，增加電池壽命，及控制充電電流，防止電池過度放電」等建言(圖12)。
圖12 電動車生產可行性研究報告 案名: 電動車推動發展(委員會設立、計畫及協議等) 檔號: 0069/I0902/0002/0001 來源機關: 科技部 管有機關：國家發展委員會檔案管理局
至1988年，清華電動車持續開發到第八代，在面臨電池性能未能配合、成本過高及生產品管能力等條件限制，研製工作被迫踩剎車。儘管如此。我國一路自行產製研發的電動車技術，為國內科技帶來許多的突破，包含最重要三個部分：以複合材料減輕車體重量、穩定的控制系統，以及電池密度與效能均大幅提升，為我國科技發展奠定重要基礎。
國家發展委員會檔案管理局典藏臺灣研製電動車的重要紀錄，歡迎利用國家檔案資訊網檢索、查詢，重新認識臺灣電動車如何在因應環保並解決能源危機的大時代浪潮下，以創新的精神，突破種種困難，產製全國第一臺本土打造的電動車。
參考資料：
- 宋震國(主編)(民100)。綠能清華-電動車與磁浮車。新竹市:國立清華大學出版社。
- 呂一銘(民107)。臺灣走向科技的那些年:關鍵的人與事。臺北市:巨流圖書公司。
- 陳力俊(民108)。清華行思與隨筆(上)。檢自: https://reurl.cc/y7GDOM (民112.7.3檢索)
- 三立新聞網，〈獨家/台灣40年前就研發「首款電動車」!時速100公里〉。檢自: https://reurl.cc/AAY6Wp (民112.7.3檢索)
- 極速誌，〈打造台灣純電車的夢〉。檢自: https://www.topgeartw.com/?p=35333(民112.7.3檢索)
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