在推行電動車政策比較積極的中國一/二級城市中，計程車隊因為上牌較容易及政策補助較多，大部分會選擇使用電動車。在東北地區的嚴寒氣候下，這些計程車駕駛們就會面臨電源耗損加劇，以及充電效率變慢的嚴酷事實。在嚴寒低溫時，便會出現大排長龍的計程車等待充電的無奈場景，而這也變成在常有低溫環境下的高緯度地區，車主擁有電動車時一個必須克服的習題。
在討論這個問題之前，首先我們先回到鋰離子電池的發明者，也是2019年諾貝爾化學獎的三位得主，John B. Goodenough (古迪納夫)、M. Stanley Whittingham (惠廷翰)和Akira Yoshino（吉野彰）三人。在諾貝爾獎委員會當年的新聞稿中特別指出：『這種可充電電池奠定了如手機和筆記型電腦等無線電子產品的基礎。這也使得一個無化石燃料的世界成為可能，因為它可以使得從驅動電動車到儲存能量裝置的各種工具能運用各種可再生能源』。由於鋰金屬是週期表裡第三輕的元素，具有固體最高的在重量及體積比中的能量密度。然而，鋰金屬因活性大，在電池充電中會有燃燒爆炸的危險，一直是早年技術無法突破的原因，這三位諾貝爾化學獎得主，在‘70～‘80年代相繼因克服部分問題，也為鋰離子電池發展做出重大貢獻，甚至應該說改變了人類在整個石油世紀的工業思維，使得綠色能源取代石化燃料成為可能，間接也讓太陽能發電及風力發電這些再生能源，有了鋰離子電池儲能裝置輔助後能夠蓬勃發展。
鋰電池充電的危險即便獲得了大部分的改善，但因前述鋰電池在超高低溫的工作效率仍有顯著差異，因此在電動車上最重要的三電系統中，電池管理系統最重要的任務就是保持鋰電池模組可以在適宜的溫度來運作，尤其鋰電池在充、放電時，基本上就是在進行一個化學反應，同時也會釋放熱能，如何避免這些熱能造成電池膨脹產生燃燒爆炸的風險，使得電動車電池模組的散熱系統，一直都是電動車整體設計中極重要之處。相較於散熱系統，如何改善鋰電池因低溫而造成的效率不彰，解決排序就沒在這麼前面了。
基於鋰離子電池的化學性質，在低於冰點的條件下充電，會導致負極有鋰電鍍而損壞電池，因此在寒冷的天氣裡，充電過程會將部分時間用於將加熱鋰電池至適當溫度，因此需要更長的充電時間。同時，在寒冷氣候中開電動車，因為在啟動電動車時，電池一部分電力必須用來驅動暖氣，使得車輛實際續航里程變得更少。
位於高緯度的挪威是全世界電動車銷售比率最高的國家，目前挪威的專家與車商以一些權宜之計來改善這些問題，讓電動車在冬天能延長部分行駛里程，包括建議車主停車時插上充電電源以利保持車子溫度、充電樁可以設定出發時間讓車子提前預熱並同時充電…等方式來降低車主困擾。
目前量產的電池電動車中，所採用的鋰離子電池正極材料不外乎是NCA（鎳鈷鋁鋰電池）、NCM（鎳鈷錳鋰電池）、LFP（磷酸鐵鋰電池），但不論是那種鋰離子電池，都會受到因為低溫降低效率的影響，其中又以能量密度較低但是不含鈷的磷酸鐵鋰電池在低溫的運作效率最差。雖然位在亞熱帶的台灣比較沒有這方面的困擾，但電動車因天候產生的問題，在緊密連結的全球汽車供應鏈中，還是得一起面對的。目前看得到的可能解決方案大致上分為下列幾種：
1. NCMA鎳鈷錳鋁四元鋰離子電池：2020年美國GM及南韓LG新能源共同發表的Ultium電池產品，這是根據2019年韓國漢陽大學及德國能源與氣候研究所的教授，發表於美國化學學會的相關論文所研發，這種NCMA鎳鈷錳鋁四元鋰離子電池，除了在能量密度、成本、循環壽命及穩定性上，比NCA/NCM三元鋰離子電池優異外，在同溫度下的運作效率也相對較佳。電動車龍頭Tesla宣稱Model Y將使用LG新能源這個電池，但是實際上線的訊息尚未公布。
2. 鈉離子電池：這種電池除了能量密度比鋰離子電池差一些之外，在原料成本及低溫運作效能方面都有很大的優勢，目前各家電池廠商都在積極導入量產當中，其中又以中國的廠商（如寧德時代、比亞迪、國軒高科…等）更加積極。
3. 無線充電技術：電動車的無線充電是基於電磁場感應原理，透過裝置在車輛底盤和地面上的線圈產生「諧振效應」，就能夠讓電流透過磁場流向車上電池組。目前的SAE J2954 是消費級電動車的標準規格，支援 3.3 kW 到 11 kW 功率，然而因為地面無線充電裝置的成本相對於充電樁成本高出甚多〈在大約8KW相同功率下，成本約3~6倍〉，所以距離商業化還有一段距離。但是車載設備的成本相對低廉，所以Hyundai、BYD都已經在部分電動車上預先安裝了無線充電模組，因為考慮到未來的自動駕駛車輛無法自己在充電樁充電，所以這個更安全、更便利的無線充電系統，也值得我們期待來克服相關高低溫充電困擾的問題。
4. 氫燃料電池車及氫燃料引擎：目前已經有多款氫燃料電池電動車量產上市，但因氫燃料的儲存及建置成本相對較高，而在市場中屬於相對弱勢。至於Toyota近期陸續發表多款氫燃料引擎概念車，後續發展也值得我們期待。
目前全球已經進入電動車發展的主升段，投入的廠家以及市場資金都是前仆後繼以免錯過這個男的的成長機遇，我們大家也可以用更正面及樂觀的態度來看待這些發展過程中碰到的運作效率問題，並且期待更符合消費者在各種不同條件下使用的產品上市。
作者簡介－Kenny Liu 劉宸志（金豊）
1988年在成大航太系畢業，當了兩年空軍機工長之後，就在1990年7月開始進入汽車產業服務直到現在，從一開始在達亞汽車擔任服務工程師，並曾在服務廠現場擔任技師三個月，接著在羽田機械擔任Peugeot/Daihatsu產品專員，1992年3月至慶眾汽車VW T4擔任行銷及通路專員，1994年2月到台灣通用汽車（GMT）擔任地區經理，1998年9月到福特六和汽車擔任營銷及服務/零件各部門主管,2019年5月福特六和退休後自當年8月擔任JLR Taiwan經銷商營銷及服務主管及人員的專任顧問講師，並於2021年4月應聘擔任SUZUKI億和汽車公司總經理職務到2022年4月為止。