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(1) 保時捷簡介
德國工業一直處於世界領先的地位，其中最為出名的就是德國汽車產業，在當中被受眾人青睞的保時捷於1931年由斐迪南‧保時捷(Ferdinand Porsche)創立，Porsche品牌從356車系問世之後沒多久，便藉著其出色的性能和操控表現，成功的樹立起高性能形象。在創立初期斐迪南曾為福斯公司設計金龜車，也在二戰期間研發製造坦克，但戰後又因戰敗國遭受冷落，保時捷祖孫三代歷經了種種波折，如今年近90年的老品牌躋身一線汽車製造商的行列，成為世界最大的跑車製造商。
看了一下Hybrid車的淵源，其實跟Porsche的創辦人斐迪南‧保時捷有著密不可分的關係，雖說不是混合動力的首創者，卻是第一台油電混合車(Lohner-Porsche Mixed Hybrid)的先驅。1989年斐迪南參與設計的第一輛汽車Egger-Lohner，它是一輛裝載電動馬達驅動的電動車款，但當時電池蓄能技術尚未成熟時代下，Egger-Lohner具備的電量並不足以應付陡峭地形，因此斐迪南便開始嘗試替它加入其他動力能源，對Egger-Lohner進行修改，他將一個小型內燃機放入Egger-Lohner中，並以內燃機驅動發電機發電，增加馬達電力供應來源，這輛經由斐迪南改良後的新型車被命名為Lohner-Porsche Mixed Hybrid，此台車便是現代油電混合車的濫觴。斐迪南以洋溢的機械才華設計出全球第一套車用油電混合動系系統，在當時是一個超越時代的創新設計。時至今日，追求豪華、高性能車款的Porsche也在自家體系中加入Hybrid元素，本研究則以保時捷近十年所推出的Panamera豪華四門房車車款進行介紹。
圖：Lohner-Porsche Mixed Hybrid
Porsche於2009年上海國際車展公開展示Panamera，其實早在2005年以前，車壇上已開始流傳Porsche將打造一輛擁有高性能的四門房車，直到2005年7月原廠才鬆口證明一輛擁有四門的性能全新車種正著手開發，並同時命名為Panamera。此名稱的由來跟Carrera一樣，都是源自於Carrera Panamericana race賽事。此外，從Cayenne、Cayman和Panamera可以看出，Porsche開發新車的範疇已經不再侷限於跑車領域，而且由Panamera的外型設計來看，輪廓像是拉長版的911，感覺隱約透漏著與跑車之間存在著某種程度上的連結。
圖：Panamera設計圖稿
(２) Panamera 油電混合車系
Porsche目前旗下只有兩種車系有導入Hybrid技術，Panamera和Cayenne兩款車系，在Cayenne發行首台油電車的隔年，正是Panamera推出油電車款，而Panamera油電車從2011年至今已推出第二代。有趣的是，此兩款車型的油電混合系統其實差異不大，甚至在Panamera首款油電車 S Hybrid可以發現，它跟Cayenne S Hybrid擁有相同的動力架構。(Porsche Panamera Wikipedia )
A. Panamera S Hybrid
Panamera S Hybrid於2011年推出，隸屬第一代Panamera (G1) 970車系，也是四門房車發行以來首款使用Hybrid技術之車型，採用與Cayenne S Hybrid相同的動力傳動系統，動力則使用Audi研發的直噴增壓式3.0升V6引擎搭載八速手自排變速箱(8-speed Tiptronic S transmission)可輸出333匹，再加上電動馬達的輔助驅動，總輸出可高達380匹，底盤布局採用前置引擎、後輪驅動，油電車的整體動力架構是以並聯式混合動力系統(parallel full hybrid system)傳動。
圖：Panamera S Hybrid 動力系統
B. Panamera S E-Hybrid
第一代S Hybrid上市兩年後，Porsche推出了小改款版本S E-Hybrid，與前代擁有相同的跑車級流暢線型，以及相同的混合動力系統，唯一不同地方在於，此款車導入插電式充電系統(plug-in)，同時電池模組由原本的鎳氫電池改為鋰電池，蓄能能力提高5倍之多。此外，Panamera S E-Hybrid相較於其他Panamera車型，可以發現它的車尾與車側的銘牌都使用螢光綠襯底，煞車卡鉗同樣使用螢光綠塗裝，這些設計正是要凸顯對於環保的重視。過去若提到油電車，大多能想像的就是跟節能、環保脫不了關係，很難與高性能劃上等號，而Porsche再度向世界證明油電車也可以很動感，完全顛覆對於跑車與節能車的既定印象。
圖：Panamera S E-Hybrid
C. Panamera 4 E-Hybrid
從第一代的S Hybrid、S E-Hybrid到2016年發行的第二代4 E-Hybrid，不間斷地推出油電新車款可以看出Porsche對於此領域的重視以及野心，而Pnanmera 4 E-Hybrid中的「4」代表油電車採用四輪驅動方式傳動。4 E-Hybrid延續採用插電式充電系統，傳動系統則是參考918 Spyder底盤，雙渦輪增壓2.9升V6引擎再搭配8速PDK雙離合器變速箱以及電動馬達驅動之下，最高可輸出462匹，並擁有0-100km/h加速4.6秒，極速278km/h的性能表現。
與先前的Panamera S E-Hybrid相同，4 E-Hybrid同樣使用了螢光綠作為主要的車型識別意象，包括煞車卡鉗、葉子鈑e-hybrid徽飾以及車尾的Panamera 4車名徽飾等都運用螢光綠點綴，成為Porsche旗下Plug-in Hybrid動力家族最主要的特徵。除此之外，Panamera 4 E-Hybrid也換搭方型排氣尾管，凸顯與其他Panamera家族成員的不同。
圖：Panamera 4 E-Hybrid
(３) Panamera 油電混合傳動系統
在剛剛介紹Panamera車型中也稍微提到其實大部份的傳動系統與Cayenne車型的油電車架構相似，甚至在一開始就是以相同架構設計而得，有趣的是，進一步的再把範圍拉大到整個福斯集團來看就會發現，其實Volkswagen、Audi和Porsche的油電混合傳動系統架構都很相似，這原因可能歸咎在於油電車技術在這幾十年來才有明顯的進展，相對於內燃機來說，技術的成熟度與發展遠不及於純汽、柴油引擎，也因此才出現三種不同車廠使用著相似的油電混合傳動系統。也或許，此種現象可以在其他廠牌之中看到類似的情況發生。而本段則主要介紹Panamera 4 E-Hybrid油電混合車的傳動系統關鍵零組件/模組。
圖：Panamera 4 E-Hybrid(修改版)
A. 內燃機/引擎(Combustion engine)
使用2.6升雙渦輪增壓式V6引擎，而第二代的Panamera 4 E-Hybrid、Panamera 4S和Panamera Turbo的引擎皆設有可變汽門正時與揚程系統(VarioCam Plus)，此系統可調整進氣和排氣凸輪軸及啟動進氣凸輪軸的汽門揚程，可實現低油耗及高靈活性表現。其中Panamera 4 E-Hybrid引擎輸出的功率與轉矩會連接著電動馬達，再傳送到變速箱，最後的動力藉由傳動軸傳送到輪子轉動。
B. 電力電子轉換器(Power electronics)
要使電池內部儲蓄的電力傳遞到交流電動馬達驅動，在中間必須透過此設備進行直流/交流轉換，此設備內包含一組逆變器(inverter)換直流轉換器(DC/DC converter)，其中逆變器是將384伏直流高電壓轉換成三相交流高電壓，以提供給交流電動馬達使用。而直流轉換器則是將直流高電壓轉換成14伏低電壓以提供車載電器使用。
C. Electric machine
為Porsche parallel full-hybrid油電混合系統中的關鍵元件之一，此元件又稱為Hybrid Module，位於引擎與變速箱間的傳動模組，Porsche的油電混合系統與一般市面上的油電車傳動架構不大相同，一般的並聯式油電混合架構內的引擎與馬達兩種動力來源是分別用傳動軸連接，並透過離合器進行切換傳動模式，而Hybrid Module卻是與引擎、變速箱銜接在一起，與其它油電混合系統相比更具有節省空間之效益。Hybrid Module內部由交流電動馬達與一組離合器所組成再加上水冷系統讓馬達在轉動期間能達到減溫之效果，透過控制離合器的分離與結合，進一步的讓引擎與電動馬達單獨或是混合轉動。
圖：Hybrid Module內部結構
此水冷式油電混合模組(Integrated Motor Generator，IMG)正是由博世(Bosch)所開發，而大眾集團除了Porsche的油電車有導入此系統外，Volkswagen和Audi油電車皆有使用此模組，也因為這套油電混合系統的特殊設計，讓此系統擁有更多元的動力輸出模式，包括油電系統引擎與馬達同時輸出、純電動輸出與電能回收等，讓油電混合系統不再被侷限於傳統思維中。
D. 車載充電器(On-board charger)
Porsche考慮到不同國家、地區所使用的充電插座或是充電電壓規格都不相同，為了要讓自家車銷售到世界各地，Porsche開發一套可以完全克服此問題的方案，Porsche 通用充電器(Universal Charger)可以與不同類型的電源插座進行連接，且充電插座可隨時在路邊或是家中使用交流電進行充電。
圖：Porsche Universal Charger
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