ทำความเข้าใจแบบง่ายๆ ใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าอย่างไรให้มีความสุข!

ทำความรู้จักรถยนต์ไฟฟ้าก่อนซื้อหามาใช้งาน ทำไมรถยนต์ไฟฟ้าควรเป็นรถยนต์คันที่สองของบ้าน เพื่อการทดลองใช้

ทำความเข้าใจแบบง่ายๆ ใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าอย่างไรให้มีความสุข!

รถยนต์ไฟฟ้าก็มีระบบขับเคลื่อนเหมือนกับเครื่องยนต์ แต่แตกต่างกันตรงที่ไม่มีการเผาไหม้ มันจึงเป็นยานพาหนะที่ไม่ก่อมลพิษ (ยกเว้น ขั้นตอนในการผลิตกระแสไฟฟ้าที่เอามาชาร์จให้กับรถยนต์พลังงานไฟฟ้า) มอเตอร์ของรถยนต์ไฟฟ้าเหมือนกับรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์ นั่นก็คือ ทำหน้าที่ในการขับเคลื่อน ส่วนแบตเตอรี่เหมือนกับถังเชื้อเพลิง (ยิ่งแบตฯ มีขนาดใหญ่ รถยนต์ไฟฟ้าก็จะวิ่งได้ไกลมากขึ้น) สำหรับพลังงานไฟฟ้าที่เราชาร์จใส่ไว้ในแบตเตอรี่ ก็เหมือนกับการเติมเชื้อเพลิงลงถังน้ำมันนั่นเอง

การขับเคลื่อนของมอเตอร์ไฟฟ้าดูเหมือนไม่มีอะไรสลับซับซ้อน แต่จริงๆ แล้วมันประกอบไปด้วยอุปกรณ์ต่างๆ มากพอสมควร เมื่อเริ่มต้นการขับเคลื่อน มอเตอร์ไฟฟ้าจะดึงเอาพลังงานไฟฟ้าที่อยู่ในแบตเตอรี่ เมื่อมอเตอร์หมุน มันจะส่งพลังงานในรูปของแรงบิดไปยังเพลาขับ ยกตัวอย่างเช่น มอเตอร์หนึ่งตัว วางด้านหลัง ขับเคลื่อนล้อหลัง หรือ มอเตอร์หนึ่งตัว วางอยู่ที่ด้านหน้า เพื่อขับเคลื่อนเพลาหน้า ในรถยนต์ไฟฟ้าประสิทธิภาพสูง มักจะมีมอเตอร์คู่แบบขับเคลื่อนสี่ล้อ คือขับเคลื่อนล้อทั้งหน้าและหลัง หรือแม้แต่มีมอเตอร์ใช้งานถึงสามตัว เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของแรงบิดในรถยนต์ไฟฟ้าสมรรถนะสูง

มอเตอร์ขับเคลื่อนของรถยนต์ไฟฟ้า จึงคล้ายกับการรับภารกรรมในการขับเคลื่อนของเครื่องยนต์สันดาป แต่เครื่องยนต์นั้นต้องเผาไหม้น้ำมันเชื้อเพลิงในการจุดระเบิดซึ่งไปทำให้เพลาข้อเหวี่ยงเคลื่อนที่ กลายเป็นแรงบิดที่ถ่ายเทลงสู่เกียร์ การจุดระเบิดเผาไหม้นั่นเองที่เป็นตัวการด้านมลพิษ ส่วนมอเตอร์ที่รับพลังงานไฟฟ้ามาจากแบตเตอรี่ เพื่อหมุนเพลาขับนั้น ไม่มีการปลดปล่อยมลภาวะใดๆ ออกมา เนื่องจากไม่มีการจุดระเบิด และถ้าไฟฟ้าที่นำมาชาร์จ ได้มาจากพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม หรือพลังงานสะอาดจากธรรมชาติ ก็ยิ่งจะทำให้การควบคุมคาร์บอนซึ่งเป็นมลภาวะที่กำลังส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของโลกใบนี้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

ชิ้นส่วนหลักของรถยนต์ไฟฟ้า
1.ชุดต้นกำลัง (Powertrain) มอเตอร์และเกียร์แบบ 1 หรือ 2 สปีด
2.ระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage System) แบตเตอรี่
3.ระบบควบคุม (Controller)
4.ระบบประจุพลังงาน (Charging System) wall box charger หรือแท่นชาร์จในสถานีให้บริการชาร์จไฟ

อินเวอร์เตอร์
inverter หน้าที่ของอินเวอร์เตอร์เป็นเป็นเครื่องแปลงไฟ DC 12V, 24V, 48V จากแบตเตอรี่ ห้เป็นไฟบ้าน AC 220V เพื่อนำไปจ่ายให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์บางรุ่นก็สามารถเป็นที่ชาร์จแบตเตอรี่กลับได้ด้านในตัวเดียว โดยขนาดของอินเวอร์เตอร์จะเจาะจงจากกําลังกระแสไฟฟ้าที่อินเวอร์เตอร์ผลิตได้ มีหน่วยเป็นวัตต์ Watt

มอเตอร์ไฟฟ้า
รับหน้าที่ขับเคลื่อนโดยหมุนเพลาขับ มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานด้วยความเงียบมากกว่าเครื่องยนต์ มีแค่เสียงวี้ดเบาๆ พอให้ได้ยินการทำงานของมอเตอร์ โดยเฉพาะการออกตัวด้วยความเร็ว แรงสั่นสะเทือนจากการทำงานที่ต่ำ มีระดับที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ขณะทำงาน มอเตอร์ไฟฟ้ายังถูกออกแบบให้มีความสามารถในการแปลงพลังงานจลน์กลับเป็นไปเป็นพลังงานไฟฟ้า เพื่อส่งกลับไปเก็บในแบตเตอรี่ การรีเจนพลังงาน หรือ Regenerative Braking ช่วยทำให้เกิดความประหยัดกระแสไฟในแบตเตอรี่ และยังช่วยชะลอความเร็วรถยนต์ไฟฟ้าได้อีกด้วย รถยนต์ไฟฟ้าบางรุ่นสามารถปรับตั้งระบบสะสมพลังงาน หรือรีเจนฯ ได้หลายระดับ ช่วยทำให้ไม่ต้องใช้เบรกเยอะ แค่ยกเท้าออกจากแป้นคันเร่ง ระบบ Regenerative Braking ก็จะช่วยลดความเร็ว รวมถึงยังได้ไฟเล็กๆ น้อยๆ กลับคืนไปยังแบตเตอรี่อีกด้วย

เกียร์
ชุดเกียร์ในรถยนต์ไฟฟ้าแตกต่างไปจากเกียร์ของรถยนต์สันดาปภายใน โดยจะทำการส่งผ่านแรงบิดจากมอเตอร์ไฟฟ้าไปสู่เพลาขับเคลื่อนอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องไล่อัตราทดเหมือนเกียร์ในรถยนต์สันดาปภายใน ปัจจุบันรถยนต์ไฟฟ้ามีระบบเกียร์ทั้งแบบ 1 หรือ 2 สปีด

แบตเตอรี่
Lithium Ion คือแบตเตอรี่ที่นิยมใช้ในรถยนต์ไฟฟ้า มีคุณสมบัติที่เหมาะกับการนำมาใช้งานในยานยนต์ไฟฟ้ามากที่สุด เนื่องจากคุณสมบัติด้านความหนาแน่นพลังงานที่สูง ซึ่งแบตเตอรี่ลิเธียมมีขนาดและน้ำหนักน้อยกว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว และแบตเตอรี่นิกเกิลที่มีความจุเท่ากัน แต่อีกไม่นานก็จะถูกแทนที่ด้วยแบตเตอรี่แบบ solid-state สำหรับ Solid-state Battery ใช้อิเล็กโทรไลต์แข็ง มีความปลอดภัยเนื่องจากโอกาสติดไฟต่ำ มีเสถียรภาพและความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น และประสิทธิภาพการกักเก็บพลังงานที่เหนือกว่า เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน สามารถชาร์จไฟได้อย่างรวดเร็ว จึงเป็นแหล่งพลังงานสำหรับผลิตภัณฑ์ยุคใหม่อย่างรถยนต์ไฟฟ้า

ฝนตกน้ำท่วมสามารถใช้รถยนต์ไฟฟ้าได้หรือไม่
รถยนต์ไฟฟ้า ใช้หลักการออกแบบเช่นเดียวกับรถยนต์ทั่วไป ถ้าน้ำท่วมสูงในระดับที่รถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายในสามารถแล่นไปได้ รถยนต์ไฟฟ้าก็สามารถขับลุยน้ำได้อย่างปลอดภัยเช่นกัน แต่ไม่ควรเกินกว่า 30 เซนติเมตร แม้แบตเตอรี่และระบบขับเคลื่อนจะมีการป้องกันน้ำมาดียังไงก็ตาม

การผลึกแบตเตอรี่เพื่อป้องกันน้ำและอุบัติเหตุ
แบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้า ออกแบบให้ระบบแบตเตอรี่นั้นแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก ถูกปิดผลึกอย่างมิดชิดด้วยเฟรมอะลูมิเนียมทรงกล่องที่ใช้ห่อหุ้มเซลล์แบตฯ ผู้ผลิตบางรายได้ทดสอบโดยนำถยนต์ไฟฟ้าลุยน้ำท่วมขังที่มีระดับสูงในขั้นตอนของการทดสอบ โดยไม่เกิดอันตรายต่อตัวรถยนต์และผู้ขับขี่ แต่อย่างที่บอกว่าถ้าท่วมสูงเกิน 30-40 เซนติเมตรก็ไม่ควรเสี่ยง

ไฟหมดแบตฯ ทำยังไง?
เมื่อวิ่งจนไฟหมดแบตเตอรี่ และรถยนต์ไฟฟ้าหยุดการทำงานลงเพราะไฟหมดแบตเตอรี่โดยที่ยังไปไม่ถึงแหล่งชาร์จพลังงาน แต่จำเป็นต้องมีการเคลื่อนย้ายนำกลับไปชาร์จไฟ นี่คือประเดนที่ทำให้กลายเป็นปัญหาของการใช้งาน เพราะต้องคอยระวังและหมั่นสังเกตระดับของพลังงานไฟที่เหลืออยู่ในแบตฯ ตลอดเวลา หากไฟหมด รถยนต์ไฟฟ้าไม่สามารถเข็น หรือลากพ่วงได้ ต้องยกขึ้นรถสไลด์สถานเดียวเท่านั้น หากมีความจำเป็นต้องลากจูง ต้องมีอุปกรณ์รองใต้ล้อทั้งสี่ เนื่องจากระบบเกียร์ที่ควบคุมด้วยไฟฟ้าจะเกิดความเสียหายได้ พูดให้เข้าใจง่ายๆ ก็คือ ไฟหมด เข็นลากไม่ได้ ยกไปสถานีชาร์จอย่างเดียวเท่านั้น

ชาร์จนานน่าเบื่อ
ระยะเวลาในการชาร์จไฟก็ยังเป็นปัญหาใหญ่ของการเลือกใช้รถยนต์ไฟฟ้า ถ้าซื้อรถยนต์ไฟฟ้าราคาถูก ที่ไม่มีระบบชาร์จเร็ว หรือรองรับการชาร์จแบบกระแสตรง DC ก็ต้องเสียบแล้วทิ้งไว้ไม่ต่ำกว่า 6-8 ชั่วโมง หรืออาจมากกว่านั้น การติดตั้ง wall box charger แม้บางเจ้าจะแถมมาให้ แต่ก็ต้องมีค่าใช้จ่ายในการเดินสายไฟใหม่เพื่อรองรับอุปกรณ์การชาร์จสำหรับบ้านพักอาศัย

อย่าลืมคำนวณระยะทางต่อกระแสไฟฟ้าในแบตฯ และหาจุดชาร์จสำรองเมื่อเดินทางไกล
สนานีชาร์จไฟให้กับรถยนต์ไฟฟ้าเริ่มแพร่หลายมากยิ่งขึ้นเมื่อเทียบกับ 2-3 ปีที่ผ่านมา การคาดคะแนระยะทางของการวิ่งเมื่อจะขับออกทางไกล สมมติว่าแบตของรถคุณชาร์จเต็มวิ่งได้ไกล 400 กิโลเมตร ให้เผื่อเหลือเผื่อขาดเอาไว้ โดยคิดแค่ 350 กิโลเมตร เพื่อหาจุดชาร์จเติมไฟเพื่อเดินทางต่อ การหาตำแหน่งสถานีชาร์จไฟใน app ที่เปิดให้บริการมีทั้งชาร์จฟรีและเสียเงิน (สถานีของผู้ประกอบการส่วนใหญ่เริ่มคิดเงินกันแล้ว)

ขับเร็วก็กินไฟ
ยิ่งมอเตอร์หมุนด้วยความเร็วเท่าไร มันก็ยิ่งรับประทานไฟในแบตมากยิ่งขึ้นเท่านั้น การใช้ความเร็วสูงอย่างต่อเนื่องในรถยนต์ไฟฟ้าจะทำให้กระแสไฟในแบตเตอรี่ถูกนำมาใช้จนหมดไปอย่างรวดเร็ว คล้ายกับเครื่องยนต์ท่ีถูกเร่งรอบสูงตลอดเวลาก็ย่อมสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมากกว่าการขับไปเรื่อยๆ ที่ความเร็วคงที่ (60-80 กิโลเมตรต่อชั่วโมง)

ความร้อนสะสมทำให้แบตฯ เสื่อมเร็ว
แบตเตอรี่ไม่ชอบอุณหภูมิที่เย็น หรือร้อนมากจนเกินไป ประเทศไทยอยู่ในเขตร้อน การใช้งานแบตเตอรี่ในอุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่อง แม้แบตฯ ในรถยนต์ไฟฟ้ายุคใหม่จะมีระบบระบายความร้อนที่มีศักยภาพ แต่อายุการใช้งานของแบตฯ ก็จะไม่ยาวนานเท่าที่ควร โดยเฉพาะแบตฯ ที่ถูกอัดพลังงานไฟฟ้าด้วยการชาร์จแบบกระแสตรง หรือ DC ท่ามกลางอุณหภูมิภายนอกที่สูง

ปัญหาของรถยนต์ไฟฟ้าก็คือ ระยะทางการขับเคลื่อนที่จำกัด ไม่ไกลเท่ากับรถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายใน โดยเฉพาะรถยนต์ไฟฟ้าราคา 1 ล้านนิดๆ ทำระยะทางได้ประมาณ 450 กิโลเมตร เทียบกับรถยนต์เครื่องยนต์ 1.5 หรือ 2.0 ลิตร ที่อาจทำระยะทางได้ถึง 550-600 กิโลเมตร หรือมากกว่านั้นหากเป็นเครื่องยนต์ดีเซล สภาพอากาศที่หนาวเย็นหรือร้อนจัด ส่งผลกับประสิทธิภาพการจ่ายไฟและการชาร์จไฟของแบตเตอรี่ ทำให้ระยะทางหดสั้นลง ประเทศไทยมีอากาศร้อนตลอดทั้งปี มีหนาวเย็นอยู่แค่ไม่กี่วัน อุณหภูมิของพื้นที่ใช้งานจึงไม่ส่งผลกระทบกับการจ่ายไฟของแบตเตอรี่ แต่ก็ต้องระวังในวันที่มีอากาศร้อนจัด แล้วทำการชาร์จแบบด่วน หรือชาร์จกระแสตรง DC ที่ทำให้ระบบระบายความร้อนของชุดแบตฯ ต้องทำงานอย่างหนัก เพื่อรักษาอุณหภูมิของแบตฯ ให้ตรงตามเกณฑ์ที่กำหนด

รถยนต์ไฟฟ้า ควรเป็นรถยนต์คันที่สองของบ้าน เพื่อการทดลองใช้ให้มีความคุ้นเคยกับการใช้งานระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า จนกว่าแบตฯ รุ่นใหม่จะพัฒนาให้รถยนต์ไฟฟ้าวิ่งได้ไกลกว่านี้ และใช้เวลาชาร์จไฟน้อยกว่าที่เป็นอยู่.


อาคม รวมสุวรรณ
E-Mail [email protected]
Facebook https://www.facebook.com/chang.arcom
https://www.facebook.com/ARCOM-CHANG-Thairath-Online-525369247505358/

คุณกำลังดู: ทำความเข้าใจแบบง่ายๆ ใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าอย่างไรให้มีความสุข!

หมวดหมู่: รถยนต์

แหล่งที่มา: https://www.thairath.co.th/news/auto/news/2465376

แชร์ข่าว

โพสต์ล่าสุด