近年來國際原油價格上升，衝擊每個國家的整體能源消費，尤其全球運輸部門所消耗的能源佔了世界各國能源消費結構係僅次於工業部門，而大部分國家運輸部門所消耗的能源所佔比率均超過20%。因此，如何發展更有效率的公共運輸系統，以減少運輸部門的能源消耗與溫室氣體排放，實為一項重要課題。我國在市區公車以及國道客運車輛之中，至今仍舊以柴油公車為主流，隨著科技發展，目前市面上有諸多替代車種，如純電動公車(Electric Bus)、油電混合電動公車(Hybrid Electric Bus)、天然氣公車(Natural Gas Bus)、燃料電池公車(Fuel Cell Bus)等。上述不同類型的公車不僅可以減少空氣汙染，部分車種亦可減少噪音汙染提升環境品質，並使得能源效率提升。
目前諸多國家逐步提倡採用低汙染車輛取代傳統柴油公車，這些多樣化的新能源公車系統有何差異，以及其生命周期成本為如何，實為重要之研究課題。本研究係利用分析性模式(Analytic Model)以及生命週期成本之概念，探討「柴油低地板公車」、「油電混合低地板公車」與「換電式電動低地板公車」等三種不同動力系統的公車，在營運成本上的差異分析，以提供給業者及決策者在公共運輸能源政策之參考。透過本研究建立之模式與情境分析探討之結果，換電式電動公車成本之電池與換電站成本由政府補助或由第三方業者負擔之前提下，柴油公車與油電混合公車之外部成本提高，電動公車總成本為最低，未來推動電動公車將具有相對的優勢。因此，為了改善交通環境與服務品質，在節能環保的思維下，具有零排放特性的電動公車勢將成為未來公共運輸的發展趨勢，然經由本研究之觀察發展，初期仍有賴政府在考量外部效益基礎下，提供購車、換電站設施以及營運上之補助。

Due to the raising of crude oil prices and green house effect, how to reduce energy consumption and green house emissions is an obvious objective for every country around the world. Generally, the transportation sector is the second large energy-consuming sector right below the consumption of industrial sector. As a result, how to develop more efficient public transport systems, and reduce energy consumption and greenhouse gas emissions in the transport sector is important. In bus services, the conventional diesel buses are still the mainstream in Taiwan while the emission has been defined as that of coursing tumors. With the development of science and technology, there are many new energy vehicles such as electric bus, hybrid electric bus, natural gas bus, fuel cell bus, and so on in the world. These buses can not only reduce air pollutions, but will also lower the noise level. Consequently, they can improve environmental quality.
In order to reduce the emissions and lower the degree of crude oil dependence, electric bus has become the mainstream in public transportation in the near future. Since there is not a clear comparative analysis in Taiwan, this study aims to develop a mathematical model based on using the concept of life cycle cost to analyze the differences in operating costs of the diesel bus, the hybrid electric bus, and the electric bus in a hypothetical environment. Moreover, numerical examples and sensitive analysis are also conducted to verify applicability of the models. The results of this study have shown that electric bus has significant benefits in terms of external costs. It is also shown that electric bus will have comparative advantage on conditions that government provides subsidies and imposes air pollution tax with consideration of its external benefit and energy savings.

誌 謝 IV
摘 要 VI
Abstract VIII
目 錄 X
表目錄 XII
圖目錄 XIV
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究方法 2
1.4 研究範圍 3
1.5 研究內容與流程 3
第二章 文獻回顧 5
2.1 電動公車 5
2.1.1 電動公車之定義 5
2.1.2 電動公車之特性與分類 5
2.1.3 電動公車之發展 14
2.2 運具外部成本分析 20
2.2.1 運具外部性 20
2.2.2 能源消耗 23
2.2.3 空氣污染成本 27
2.2.4 噪音污染成本 30
2.3 成本模式相關文獻 32
2.4 綜合評析 37
第三章 數學模式構建 39
3.1 模式基本假設 39
3.2 成本模式構建 39
3.2.1 柴油低地板公車 40
3.2.2 油電混合低地板公車 42
3.2.3 換電式電動低地板公車 45
第四章 案例分析 49
4.1 信義新幹線參數設定 49
4.2 參數收集與推估 49
4.2.1 柴油低地板公車 50
4.2.2 油電混合低地板公車 51
4.2.3 換電式電動低地板公車 53
4.3 綜合評析 54
第五章 敏感度與情境分析 57
5.1 敏感度分析 57
5.1.1 柴油低地板公車 57
5.1.2 油電混合低地板公車 65
5.1.3 換電式電動低地板公車 73
5.2 情境分析 80
5.2.1 電動公車之電池與換電站成本由政府補助或第三方業者負擔 81
5.2.2 電動公車加上購車補貼 82
5.2.3 柴油與油電混合公車之空汙成本提高 83
5.2.4 電動公車與私人機動運具比較 84
第六章 結論與建議 87
6.1 結論 87
6.2 建議 88
參考文獻 89
附錄一 公車業者訪談記錄 93
附錄二 電動公車業者訪談記錄 97

英文部分：
1.Andres Monzon, Alvaro Fernandez, Pablo Jorda (2008). “Environmental Costs Account A Base for Measuring Sustainability in Transport Plans.” Transportation Research Centre. Universidad Politecnica de Madrid.
2.Anish Patil and Paulien Herder (2010). “Investment Decision Making for Alternative Fuel Public Transport Buses The Case of Brisbane Transport.” University of South Florida, Journal of Public Transportation, Vol. 13, No.2, pp. 115-133.
3.Chan and Wong (2004). “Electric Vehicles Charge Forward.” IEEE Power & Energy magazine.
4.Cathy Macharis (2007). “Combining Intermodal Transport with Electric Vehicles: Towards More Sustainable Solutions.” Transportation Planning and Technology, April – June 2007 Vol. 30, Nos. 2-3, pp. 311-323.
5.“California Exhaust Emission Standards and Test Procedures for 2009 and Subsequent Model Zero-Emission Vehicles and Hybrid Electric Vehicles, In the Passenger Car, Light –Duty Truck and Medium-Duty Vehicle Classes.” California Environmental Protection Agency.
6.“Delphi-Passenger-Car-Light-Duty-Truck-Emissions-Brochure” (2010-2011).
7.G.J. Offer, D. Howey, M. Contestabile, R. Clague, N.P. Brandon (2010). “Comparative analysis of battery electric, hydrogen fuel cell and hybrid.” Science Direct Energy Policy 38, pp. 24-29.
8.Gwo-Hshiung Tzeng, Cheng – Wei Lin, Serafim Opricovic (2005). “Multi-criteria analysis of alternative-fuel buses for public transportation.” Energy Policy 33, 1373–1383.
9.“Hybrid-Electric Transit Buses Status, Issues, and Benefits” (2000). Transportation Research Board, Report 59.
10.John and Ijeoma (2011). “Challenges of Energy Saving Crisis as a Panacea to Hybrid Electric Vehicle (HEV).” Mediterranean Journal of Social Sciences Vol. 2, No. 6, 2039-2117.
11.J. Van Mierlo, G. Maggetto, Ph. Lataire (2006). “Which energy source for road transport in the future - A comparison of battery hybrid and fuel cell vehicles.” Science Direct Energy Conversion and Management 47, 2748-2760.
12.Litman, T. (2000). “Transportation Cost Analysis for Sustainability.” Victoria Transport Policy Institute.
13.Litman, T. (2009). “Transportation Cost and Benefit Analysis Techniques Estimates and Implications.” Victoria Transport Policy Institute.
14.Litman, T. (2011). “Transportation Cost and Benefit Analysis.” Victoria Transport Policy Institute.
15.Momoh and Omoigui (2009). “An Overview of Hybrid Electric Vehicle Technology.” IEEE pp. 1286-1292.
16.Maggetto and Van Mierlo (2000). “Electric and Electric Hybrid Vehicle Technology: A Survey.” Vrije University Brussel.
17.Mayeres, I., Ochelen, S., and Proost, S. (1996). “The Marginal External Costs of Urban Transport.” Transportation Research D, 1, pp. 111~130.
18.Michael R. Emes, Alan Smith, Nick A. Tyler, Richard W. G. Bucknall, Philip A. Westcott and Stephen Broatch (2009). “Modeling the costs and benefits of hybrid buses from a whole-life perspective.”
19.Peter Van den Bossche, Joeri Van Mierlo, Gaston Maggetto (2003). “ Energy Sources for Hybrid Electric Vehicles Comparative Evaluation Of The State Of The Art.” Vrije University Brussel.
20.Sigall (2000). “Analysis of Alternative Fuel Technologies for New York City Transit Buses.” New York City Transit Riders Council.
21.Shanta Chatter (2010). “Clean Air Continents.” EVS 25 Shenzhen, China Clean Air Island.
22.Small, K. A., and Kazimi C. (1995). “On the Costs of Air Pollution from Motor Vehicles.” Journal of Transport Economics and Policy, Vol. 29, pp. 7~32.
23.Sustainable Energy Authority of Ireland (2007). “Hybrid Electric and Battery Electric Vehicles.”
24.VanMierlo and Maggetto (2007). “Fuel Cell or Battery Electric Cars are the Future.” Inter Science Full Cell 07, No 2, pp. 165-173.
25.Yanxin Nie (2010). “Research Emission Characteristic of Hybrid Electric Transit Bus.” EVS 25 Shenzhen, China.
26.Ning Wang, Zaiyan Gong, and Jun Ma (2012). “Hybrid Electric and Battery Electric City Buses Benefit Analysis Based on Lifecycle Cost and Emission.” Advanced Materials Research Vols. 347-353, pp. 952-955.

中文部份：
1.經濟部能源產業技術白皮書 (2001)，經濟部能源委員會。
2.經濟部能源產業技術白皮書 (2010)，經濟部能源委員會。
3.林國顯等人 (2010)，交通建設經濟效益評估作業規範暨技術手冊，交通部運輸研究所。
4.能源統計手冊 (2010)，經濟部能源局。
5.世界主要國家車輛運輸部門比較 (2001) ，經濟部能源局。
6.100年度公路公共運輸發展計畫 (2011)，台北市政府交通局。
7.經濟部能源局油價查詢網站，網址：http://www.moeaboe.gov.tw/oil102/oil1022010/index.html。
8.台灣電力公司電價查詢網站，網址：http://www.taipower.com.tw/。
9.財團法人車輛研究測試中心網站，網址：http://www.artc.org.tw/。
10.台北市交通管制工程處，網址：http://www.bote.taipei.gov.tw/。
11.世界主要國家車輛運輸部門能源效率比較 (2001) 。
12.吳贊鐸等人 (2005)，複合動力低污染公車推動規劃及效益評估，環保署國科會空汙防制科研合作計劃期末報告。
13.郭瑜堅 (2003)，都市旅次成本之研究，國立台灣大學土木工程學系研究所碩士論文。
14.郭瑜堅 (2007)，旅次總成本導向之都市運輸政策評估方法，國立台灣大學土木工程學系研究所博士論文。
15.張學孔、郭瑜堅 (2007)，都市旅次總成本模式建構之研究，運輸計畫季刊，第三十六卷，第二期，第147-182頁。
16.張森琳 (1999)，油電動力混合式車輛發展策略之模糊多準則評估，國立交通大學交通運輸研究所碩士論文。
17.溫蓓章等人 (2011)，車輛能源效率管制策略與節能技術導入之效益分析，中華經濟研究院。
18.低污染公車推動策略之研究計劃期末報告 (2003)，中華大學交通與物流管理學系。
19.歐陽餘慶等人 (1998)，電動公共汽車技術調查及其做為都市運輸工具可行性研究，交通部運輸研究所。
20.陳一昌等人 (1998)，運輸部門能源使用及二氧化碳排放減量策略之規劃，交通部運輸研究所。
21.陳一昌等人 (2000)，低汙染公車營運技術評估及其應用之研究，交通部運輸研究所與中鼎工程股份有限公司與鼎漢國際工程股份有限公司合作辦理。
22.呂錫民 (2011)，我國未來的能源結構，國立台灣大學能源研究中心，科學發展期刊，第464期。
23.張帆 (2000)，環境與自然資源經濟學，五南出版社。
24.李克聰 (2008)，工程經濟學，第三版，華泰出版社。
25.張欣聰 (2001)，高雄臨港線鐵路發展為輕軌捷運之社會成本效益分析，國立成功大學交通管理科學研究所碩士論文。
26.李新峰 (2004)，以衝擊路徑法評估SO2之外部成本─以中部空品區為例，朝陽科技大學環境工程與管理學系碩士論文。
27.張國廷 (2006)，都市旅次外部成本之研究，國立台灣大學土木工程研究所碩士論文。
28.朱純孝 (2006)，巡迴計程車市場最適費率與空車率之研究，國立台灣大學土木工程研究所博士論文。
29.龍贊良 (2009)，乘客對減少台北市公車專用道公車廢氣排放願付價格之分析，國立交通大學管理學院碩士在職專班運輸物流組碩士論文。
30.張慈芸 (2010)，大客車汙染排放與耗能之關鍵影響因素分析，逢甲大學運輸科技與管理學系碩士班碩士論文。