รถยนต์ไฟฟ้าใช้ความรู้เรื่องใดบ้าง

ยานยนต์ไฟฟ้า EV หรือ Electric Vehicle เพิ่งจะมาเป็นที่รู้จักกันแพร่หลายขึ้นเมื่อไม่กี่สิบปีที่ผ่านมา และยิ่งถูกพูดถึงมากขึ้นเรื่อย ๆ ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ส่วนใหญ่คงเป็นที่รู้กันอยู่แล้วว่า EV เป็นยานยนต์ที่ใช้ไฟฟ้าในการขับเคลื่อนแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล 

ทั้งนี้ทั่วโลกเริ่มตระหนักถึงปัญหาสิ่งแวดล้อม และการใช้พลังงานมากขึ้น รัฐบาลหลายประเทศจึงเริ่มปรับเปลี่ยนนโยบายเพื่อเกื้อหนุนรถยนต์พลังงานไฟฟ้า ทำให้มีโอกาสเป็นไปได้ที่จะเห็น รถยนต์ไฟฟ้า วิ่งตามท้องถนนในเร็ววัน

โดยยานยนต์ไฟฟ้าแบ่งออกเป็น 4 ประเภทด้วยกันคือ

1.ยานยนต์ไฟฟ้าไฮบริด หรือ (HEV, Hybrid electric vehicle)

รถยนต์ไฮบริด เป็นยานยนต์ไฟฟ้าแบบลูกผสม (Hybrid) มีทั้งเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงทั่วไปและมอเตอร์ไฟฟ้าพร้อมแบตเตอรี่ จึงมีความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่ำกว่ายานยนต์ปกติ รวมทั้งยังสามารถนำพลังงานกลที่เหลือหรือไม่ใช้ประโยชน์เปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าเก็บในแบตเตอรี่  แต่ไม่มีช่องเสียบปลั๊กเพื่อชาร์จไฟฟ้า

2.ยานยนต์ไฟฟ้าไฮบริดปลั๊กอิน (PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle)

เป็นยานยนต์ไฟฟ้าที่พัฒนาต่อยอดมาจาก HEV ซึ่งมีการทำงานทั้ง 2 ระบบ (น้ำมันและไฟฟ้า) แต่เพิ่มระบบเสียบปลั๊กชาร์จไฟขึ้นมา (plug-in) การอัดประจุไฟฟ้าจากภายนอกและนำมาเก็บไว้ที่แบตเตอรี่นั้น ทำให้ PHEV สามารถวิ่งได้ในระยะทางที่ไกลกว่า HEV

3.ยานยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่ (BEV, Battery Electric Vehicle)

เป็นรถยนต์ไฟฟ้าที่ไม่มีการปล่อยไอเสียออกมาเลย เนื่องจากเป็นรถที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า และใช้พลังงานแบตเตอรี่ไฟฟ้า ซึ่งมาจากการเสียบปลั๊กชาร์จไฟฟ้าอย่างเดียว  ไม่มีการปล่อยมิลพิษทางอากาศจากยานยนต์โดยตรง

4.ยานยนต์ไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (FCEV, Fuel Cell Electric Vehicle) 

ไฟฟ้าที่มีเซลล์เชื้อเพลิง เป็นยานยนต์ไฟฟ้าที่ได้พลังงานมาจากเซลล์เชื้อเพลิง (fuel cell) โดยเติมเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจากภายนอก มีความจุพลังงานจำเพาะที่สูงกว่าแบตเตอรี่ที่มีอยู่ในปัจจุบัน เชื่อว่าเป็นคำตอบที่แท้จริงของพลังงานสะอาดในอนาคต แต่อย่างไรก็ตามยังมีข้อจำกัดอย่างสถานีเชื้อเพลิงไฮโดรเจน (Hydrogen Fuel Station) มีน้อยมาก เหมือนที่รถ BEV มี Charging Station ที่น้อยเมื่อหลายปีก่อน

ถึงแม้ EV ทั้ง 4 ประเภทจะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน แต่ทุกประเภทล้วนมีเป้าหมายเดียวกัน นั่นคือ มุ่งลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเกิดภาวะโลกร้อน

ที่มา http://www.evat.or.th/15708266/ev-technology?fbclid=IwAR2px1olJ649Pkcoyh_CukvzKOYnfBiSiXNm28Xc-GtMIDZNSN92RsTQ1Qw

เคยสงสัยกันมั้ยครับ ว่ารถยนต์ไฟฟ้า 100% หนึ่งคันประกอบไปด้วยอะไรบ้าง แตกต่างจากรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในหรือไม่ บทความนี้เรามาไขข้อสงสัยกันครับ

รถยนต์ไฟฟ้ามีจำนวนส่วนประกอบและชิ้นส่วนต่างๆ น้อยกว่ารถยนต์สันดาปภายใน จึงทำให้ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่ำกว่ารถยนต์โดยทั่วไปหลายเท่า ในด้านส่วนประกอบสำคัญของรถยนต์ไฟฟ้าจะคล้ายๆ กับรถบังคับที่หลายคนชอบเล่นในวัยเด็ก ไม่ว่าจะเป็นมอเตอร์ขับเคลื่อน ถ่านชาร์จที่เปรียบได้กับแบตเตอรี่แรงดันสูงที่ใช้เป็นแหล่งพลังงาน และตัวรับสัญญาณที่เปรียบเสมือนกับกล่องควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ พร้อมกับส่วนประกอบอีกหลายอย่างที่เพิ่มเติมเข้ามา เพื่อช่วยเสริมให้ระบบการทำงานต่างๆ รองรับการทำงานที่มีความซับซ้อนมากยิ่งขึ้น รถยนต์ไฟฟ้านั้นประกอบด้วยระบบสำคัญ 4 ระบบ ได้แก่ ระบบพลังงานไฟฟ้าแรงดันสูง ,ระบบขับเคลื่อน ,ระบบควบคุม ,ระบบพลังงานไฟฟ้าแรงดันต่ำ ซึ่งในแต่ละระบบนั้นมีอุปกรณ์สำคัญๆ อยู่ดังต่อไปนี้

1. ระบบไฟฟ้าแรงดันสูง

เป็นระบบหลักของรถยนต์ไฟฟ้าทุกคัน ประกอบไปด้วยอุปกรณ์หลักที่สำคัญๆ ดังต่อไปนี้

แบตเตอรี่แรงดันสูง (High Voltage Battery): ตัวกักเก็บพลังงานไฟฟ้าทำหน้าที่เสมือนถังน้ำมันของเครื่องยนต์สันดาป ภายในแบตเตอรี่แรงดันสูงประกอบไปด้วยเซลล์แบตเตอรี่จำนวนหลายร้อยเซลล์มารวมเข้าด้วยกันเพื่อกักเก็บพลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อน โดยรถยนต์พลังงานไฟฟ้าส่วนใหญ่จะเลือกใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเป็นทางเลือกหลัก เพราะมีความสามารถในการคายประจุฉับพลัน และมีความจุที่มาพร้อมกับน้ำหนักที่เหมาะสม โดยรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันนิยมใช้เซลล์ประเภทลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ออกไซด์ (NMC: Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) ซึ่งเป็นแบตเตอรี่ที่ได้รับการพัฒนาต่อยอดขึ้นมาจาก LMO (Lithium Manganese Oxide) ให้กำลังสูง เก็บพลังงานได้มาก มีอายุการใช้งานได้ยาวนาน และเพิ่มรอบการอัดกับคายประจุได้เป็นอย่างดีจึงนิยมนำมาใช้ในรถยนต์ไฮบริดรวมถึงจักรยานไฟฟ้า

ระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS: Battery Management System): เปรียบเสมือนสมองกลในการจัดการและดูแลการทำงานของแบตเตอรี่ทุกๆ เซลล์ในระบบให้เป็นหนึ่งเดียวตั้งแต่การตรวจสอบและควบคุมการชาร์จไฟ การคายประจุของแบตเตอรี่ ตรวจสอบอุณหภูมิ สถานะการชาร์จ และการใช้พลังงานของแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูง รวมถึงทำหน้าที่ส่งข้อมูลสำคัญไปยังระบบอื่นๆ และที่สำคัญที่สุดคือการปรับเปลี่ยนระบบไฟฟ้าของแบตเตอรี่ให้ทำหน้าที่ตามที่ได้กำหนดไว้

หน่วยจ่ายไฟฟ้าในแบตเตอรี่ (BDU: Battery Distribution Unit): เป็นอุปกรณ์ที่รับคำสั่งจากระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) เพื่อควบคุมการชาร์จไฟหรือคลายประจุในแต่ละเซลล์ได้อย่างเหมาะสม การทำงานภายในนั้นมีความคล้ายคลึงกับรีเลย์ทางไฟฟ้าของรถยนต์สันดาปภายใน โดยทั่วไปแล้วหน่วยจ่ายไฟฟ้าแบตเตอรี่จะติดตั้งอยู่ภายในลูกแบตเตอรี่แรงดันสูง

ระบบชาร์จไฟฟ้าแบบออนบอร์ด (OBC: On-Board Charger): ทำหน้าที่แปลงกระแสไฟฟ้าจากกระแสสลับ (AC) เป็นกระแสตรง (DC) ในการชาร์จไฟกลับเข้าสู่แบตเตอรี่ หรือจ่ายไฟแรงดันสูงจากกระแสตรง (DC) เป็นกระแสสลับ (AC) ให้มอเตอร์ขับเคลื่อน และอีกหน้าที่คือแปลงไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูงให้กลายเป็นไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำ เพื่อชาร์จไฟกลับเข้าสู่แบตเตอรี่แรงดันต่ำ 12 โวลต์

กล่องควบคุมการสื่อสารของรถยนต์ไฟฟ้า (EVCC: Electric Vehicle Communication Controller): คือหน่วยประมวลผลในการชาร์จไฟ เป็นองค์ประกอบหลักที่ทำหน้าที่บริหารจัดการและสื่อสารระหว่างรถยนต์กับสถานีชาร์จหรืออุปกรณ์ชาร์จไฟต่างๆ โดย EVCC ทำหน้าที่เป็นเกตเวย์ในการแลกเปลี่ยนข้อมูลร่วมกันผ่านการสื่อสารระหว่างที่ชาร์จภายนอกและ ECU ของรถยนต์ ซึ่งทำหน้าที่รับข้อมูลจากเซ็นเซอร์ต่างๆ รอบตัวรถ เพื่อนำมาประมวลผล

ชุดสายไฟแรงสูง (High Voltage Wiring Harness): ทำหน้าที่ลำเลียงพลังงานไฟฟ้าแรงดันสูงไปยังส่วนต่างๆ ของรถยนต์ สายไฟแรงสูงสามารถสังเกตได้โดยง่าย คือสายไฟที่มีสีส้ม มีฉนวนป้องกันและฉลากคำเตือนบ่งชี้ให้เห็นชัดเจน

ช่องชาร์จแบตเตอรี่ (Charging Port): ช่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันมีหลากหลายรูปแบบตามผู้ผลิตและประเทศที่จำหน่ายรถยนต์ไฟฟ้า ซึ่งรองรับประเภทการชาร์จทั้งกระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC) 

สวิตซ์ตัดไฟ (Safety Switch): ใช้ตัดการทำงานของระบบไฟแรงสูง เป็นอุปกรณ์ที่เพิ่มความปลอดภัยในงานซ่อมบำรุงทั่วไป รวมไปถึงในกรณีเหตุฉุกเฉินเล็กน้อยจนถึงการเกิดอุบัติเหตุให้แก่ผู้ปฎิบัติงาน อีกทั้งยังสามารถยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ในกรณีที่จอดรถยนต์ทิ้งไว้นานๆ

2. ระบบขับเคลื่อน

เป็นหัวใจหลักที่สำคัญของรถยนต์ไฟฟ้า เป็นต้นกำลังที่สำคัญในการขับเคลื่อนของรถยนต์ มีมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นส่วนประกอบสำคัญ

มอเตอร์ไฟฟ้า (Drive Motor): ขุมพลังในการขับเคลื่อนรถยนต์ รับพลังงานไฟฟ้ามาจากแบตเตอรี่แรงดันสูง เพื่อขับเคลื่อนรถยนต์ โดยในอีกความสามารถที่สำคัญคือทำหน้าที่ผลิตกระแสไฟฟ้าป้อนกลับเข้าสู่แบตเตอรี่แรงดันสูงในขณะที่ชะลอความเร็วหรือลงเนิน โดยทั่วไปมอเตอร์ไฟฟ้านั้นมีขนาดที่ไม่ใหญ่มากตรงกันข้ามกับสมรรถนะที่ได้จากมอเตอร์ขับเคลื่อน ด้วยสาเหตุนี้ รถยนต์ไฟฟ้าจึงมีน้ำหนักรวมน้อยกว่ารถยนต์สันดาปที่มีสมรรถนะใกล้เคียงกัน จึงช่วยลดข้อจำกัดในการออกแบบรถยนต์และเพิ่มพื้นที่ใช้สอยในรถได้ ไม่ว่าจะเป็นการขยายให้มีพื้นที่ที่นั่งมากขึ้น หรือดีไซน์ให้ช่องใส่สัมภาระใหญ่ขึ้น

3. ระบบควบคุมการขับขี่

นอกเหนือจากอุปกรณ์ที่ได้กล่าวมาข้างต้นแล้ว ยังมีอุปกรณ์ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง ทำหน้าที่คล้ายกล่องควบคุมในรถยนต์สันดาปทั่วไป (ECU) ซึ่งก็คือ

หน่วยควบคุมยานพาหนะ (VCU: Vehicle Control Unit): คือสมองกลอัจฉริยะ ทำหน้าที่ควบคุมและตรวจสอบระบบการทำงานทุกอย่างในการขับเคลื่อนของรถยนต์ไฟฟ้า รับสัญญาณจากเซนเซอร์ที่สำคัญ ไม่ว่าจะเป็น ตำแหน่งคันเร่ง ตำแหน่งเกียร์ หรือข้อมูลที่จำเป็นจากกล่องควบคุมอื่นๆ เพื่อนำมาประมวลผล และสั่งการไปยังระบบที่สำคัญ อาทิเช่น การควบคุมการขับเคลื่อน ระบบเบรก ระบบแอร์ และระบบไฟฟ้าต่างๆ ถือเป็นส่วนที่มีความสำคัญที่สุดภายในชุดควบคุมระบบกำลังไฟฟ้าในรถยนต์เลยก็ว่าได้

4. ระบบพลังงานไฟฟ้าแรงดันต่ำ

เป็นระบบไฟฟ้าพื้นฐานของรถยนต์โดยทั่วไป ที่มีแรงเคลื่อนประมาณ 12-14 โวลต์ ถูกใช้งานในส่วนของระบบไฟฟ้าตัวถังเป็นหลัก โดยมีรายละเอียดดังนี้

ระบบอำนวยความสะดวกในห้องโดยสาร ในรถยนต์ไฟฟ้าหนึ่งคัน ระบบอำนวยความสะดวกต่างๆ จะใช้ไฟฟ้าจากแบตเตอรี่แรงดันต่ำ 12 โวลต์ทั้งสิ้น ซึ่งระบบอำนวยความสะดวกของรถยนต์แต่ละคันจะมีความแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับยี่ห้อ ราคา และเทคโนโลยีต่างๆ ที่ผู้ผลิตจะใส่เข้ามา ไม่ว่าจะเป็นระบบสั่งงานด้วยเสียง ระบบมัลติมีเดีย เบาะไฟฟ้า กระจกไฟฟ้า ฯลฯ

ระบบไฟส่องสว่างรอบคัน รถยนต์ไฟฟ้ามาพร้อมไฟส่องสว่างทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ซึ่งหลายแบรนด์อาจมีดีไซน์น่ารักๆ เพื่อดึงดูดผู้ใช้งาน

ระบบความปลอดภัย รถยนต์พลังงานไฟฟ้ายังจัดเต็มด้านระบบความปลอดภัยแก่ทั้งผู้ขับขี่และผู้โดยสาร โดยอุปกรณ์หลักที่ต้องมี ได้แก่ ถุงลมนิรภัย โดยเมื่อถุงลมนิรภัยทำงาน ประตูทั้งสี่บานจะถูกปลดล็อกอัตโนมัติ และระบบในตัวรถจะทำการโทรฉุกเฉินไปยังศูนย์ช่วยเหลือฉุกเฉิน พร้อมทั้งระบุตำแหน่งเพื่อขอความช่วยเหลือได้ นอกจากนั้น ยังมีระบบช่วยเบรกและระบบความปลอดภัยอัจฉริยะ (ADAS: Advanced Driver-Assistance Systems) ที่ช่วยป้องกันและลดความเสี่ยงในการขับขี่ให้มีความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น

ข้อมูลจาก : เกรท วอลล์ มอเตอร์

ปัจจุบัน เกรท วอลล์ มอเตอร์ ได้เปิดตัวรถยนต์ไฟฟ้า 100% แล้วจำนวน 2 รุ่นในประเทศไทย ได้แก่ ORA Good Cat และ ORA Good Cat GT โดย ORA Good Cat ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในกลุ่มผู้บริโภคชาวไทย การันตีได้จากการครองตำแหน่งความเป็นผู้นำในเซ็กเมนต์รถยนต์ไฟฟ้า 100% อย่างต่อเนื่อง มียอดขายสะสมรวมกว่า 3,427 คัน โดยบริษัทฯ จะส่งมอบ ORA Good Cat ที่ยังรอการส่งมอบอยู่อีกกว่า 1,200 คันให้แก่ลูกค้าภายในปีนี้ สำหรับ ORA Good Cat GT เจ้าเหมียวไฟฟ้าแนวสปอร์ตที่เปิดตัวในเดือนมิถุนายนที่ผ่านมา ได้รับความสนใจอย่างล้นหลามตั้งแต่วันแรกที่เปิดตัว ทำยอดจองทั้งหมด 500 คันภายใน 58 นาที โดยจะเริ่มทยอยส่งมอบล็อตแรกตั้งแต่วันที่ 11 พฤศจิกายนนี้ และเตรียมเปิดจองอีกรอบจำนวน 500 คัน พร้อมแคมเปญ PREMIERE DEAL ระหว่างวันที่ 28 ตุลาคม ถึงวันที่ 30 พฤศจิกายนนี้

อัปเดตข่าวรถล่าสุด ดูรีวิวรถยนต์ รถมอเตอร์ไซค์ ทุกยี่ห้อ โดยทีมงานมืออาชีพ ตรวจสอบราคา ตารางผ่อน พร้อมเกาะติดข่าวสารรถยนต์ไฟฟ้า EV ไปกับ Autospinn

ค้นหารถมือสองทุกรุ่น ทุกแบบ ทั้งรถเก๋งมือสอง รถตู้มือสอง รถกระบะมือสอง ราคาดี ฟรีดาวน์ ผ่อนถูก คุณภาพพร้อมใช้งาน ดูรายละเอียด และราคารถมือสองได้ที่ ตลาดรถ One2car

รถยนต์พลังงานเชื้อเพลิงมีการใช้ความรู้ในเรื่องใดบ้าง

รถยนต์ไฟฟ้า ใช้ศาสตร์อะไรบ้าง

รถยนต์ไฟฟ้าใช้งานอย่างไร

รถยนต์ไฟฟ้า ต้องใช้นำ้มันไหม