รถยนต์พลังงานเชื้อเพลิง ข้อดี ข้อเสีย

http://www.electronicdesign.com/power/electric-vehicle-charging-opens-new-avenues-semiconductors

                ปัจจุบันมีผู้คนจำนวนไม่น้อยที่หันมาสนใจรถยนต์พลังงานทางเลือก อย่างรถยนต์ไฟฟ้า (AV) ที่มีค่ายดังได้คิดค้นเรื่องเครื่องยนต์และดีไซน์รูปลักษณ์ออกมาได้อย่างสวยงาม พร้อมให้ประโยชน์ในการใช้สอยที่ดีเกือบเทียบเท่ารถยนต์ที่ใช้น้ำมันเลยทีเดียว ถือว่าเป็นเทคโนโลยีทางเลือกที่มีการคิดค้นและผลิตออกมาอย่างเป็นรูปร่างได้สำเร็จ ไม่ใช่นวัตกรรมที่เป็นเพียงแค่ความฝันอีกต่อไป ซึ่งในค่ายรถยนต์ชื่อดังทั้งทางยุโรปและเอเชีย ต่างก็พากันนำรถยนต์ไฟฟ้าตัวอย่างมาอวดโฉมกันภายในงานเปิดตัวของค่ายตัวเอง เพื่อเป็นการประกาศให้ผู้ซื้อได้รู้ว่าทางค่ายมีศักยภาพเพียงพอที่จะผลิตรถยนต์พลังงานไฟฟ้าออกมาให้ใช้งานกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ถึงแม้จะดูว่าน่าสนใจแต่เราก็ต้องยอมรับว่ารถยนต์ไฟฟ้าก็มีทั้งข้อดีและข้อเสียที่อาจจะยังต้องให้ผู้ซื้อตัดสินใจต่อไป

ข้อดีของรถยนต์ไฟฟ้าคือ

1.ประหยัดค่าน้ำมัน

การใช้รถยนต์ไฟฟ้าจะช่วยประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงลงได้มาก และช่วยกู้วิกฤตขาดแคลนน้ำมันหรือน้ำมันราคาแพงได้ดี ราคาไฟฟ้าที่ชาร์จเข้าสู่ตัวรถยนต์นั้นก็ไม่สูงเท่ากับน้ำมันเชื้อเพลิงอีกด้วย

2.ลดโลกร้อนได้ดี

การใช้รถยนต์ไฟฟ้าจะไม่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และคาร์บอนมอนน๊อกไซด์ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ เพราะไม่ได้ใช้น้ำมันและไม่มีการเผาไหม้ภายในเครื่องยนต์ จึงช่วยลดมลพิษในอากาศได้ดีและลดสภาวะเรือนกระจกได้ถึง 47% เลยทีเดียว

3.ช่วยชาติประหยัด

เมื่อไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมัน ประเทศไทยก็สามารถลดการสั่งจำนวนน้ำมันดิบที่นำเข้าจากนอกประเทศ จึงจะช่วยส่งผลให้เศรษฐกิจภายในประเทศดีขึ้นและเกิดการใช้จ่ายที่คล่องตัวมากกว่าเดิม พร้อมให้ผลที่ดีทางด้านสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

4.วิ่งได้ไกลและให้ความสะดวกสบาย

เมื่อไม่นานมานี้ทางออสเตรเลียได้มีการเปิดตัวรถยนต์ไฟฟ้า ที่ทำให้ผู้คนในประเทศรู้สึกสนใจอย่างมาก และมีการกล่าวอ้างจากผู้ผลิตว่ารถยนต์ไฟฟ้าที่เป็นแบบรถบัสว่าสามารถที่จะวิ่งได้ถึง 1,000 กิโลเมตร ในการชาร์จเพียงครั้งเดียว พร้อมให้ความทันสมัยบนรถยนต์ด้วยระบบไฟฟ้าต่างๆ ที่จะช่วยให้ชีวิตของคนขับและผู้โดยสารสะดวกมากยิ่งขึ้น

http://www.electronicdesign.com/power/electric-vehicle-charging-opens-new-avenues-semiconductors

ข้อเสียของรถยนต์ไฟฟ้า

1.ศูนย์บริการชาร์จไฟไม่น่ามีเพียงพอ

แน่นอนว่ามีข้อดีเรื่องประหยัดน้ำมัน ก็ย่อมมีข้อเสียเพราะจุดที่ให้บริการชาร์จไฟเข้าสู่ตัวรถยนต์จะต้องมีเพียงพอและเทียบเท่ากับปริมาณของปั๊มน้ำมันทั่วประเทศ พร้อมไปด้วยระบบการจ่ายไฟต้องมีความปลอดภัยสูง ผู้ที่ใช้รถก็ต้องศึกษาวิธีการชาร์จให้ดี ไม่เช่นนั้นอาจก่อให้เกิดอันตรายได้

2.ใช้เวลาในการชาร์จนาน

ถ้าสามารถชาร์จเพียงครั้งเดียวแล้วไปได้ไกลจริงก็ถือว่าดี แต่ถ้าวันนั้นมีธุระหลายที่ก็คงลำบาก เพราะการแวะเพื่อชาร์จไฟต้องใช้เวลานานพอสมควร ด้วยความที่รถยนต์ไฟฟ้ามีแบตเตอรี่ขนาดที่ใหญ่กว่าโทรศัพท์มือถือเป็น 10 เท่า ดังนั้นการชาร์จไฟจึงอาจนานถึง 9 ชั่วโมงต่อครั้งเลยทีเดียว

3.ราคาสูงมาก

รถยนต์ไฟฟ้าในช่วงนี้มีราคาที่สูงมาก เพราะแค่คันเล็กๆ ราคาก็พุ่งสูงไปถึง 2 ล้านกว่าบาทแล้ว และยังต้องแบกรับค่าใช้จ่ายตัวแบตเตอรี่ที่ต้องปลี่ยน 2 ปีต่อครั้ง แต่ทางค่ายรถยนต์ต่างๆ ก็กำลังมองหาวิธีการที่จะช่วยให้ผู้ซื้อได้ลดภาระค่าใช้จ่ายให้น้อยลง และพยายามที่จะผลิตรถยนต์ไฟฟ้าในราคาเพียงล้านต้นๆ ให้ได้อีกด้วย

4.ระยะทางจำกัด

ใช่ว่าจะวิ่งได้ไกลดั่งใจเหมือนการเติมน้ำมัน การชาร์จ 1 ครั้ง ก็มีระยะทางที่ค่อนข้างจำกัด ซึ่งในรถขนาดกลางนั้นวิ่งได้ระยะทาง 32 กิโลเมตร ส่วนรถขนาดเล็กก็วิ่งได้ระยะทาง 280 กิโลเมตร ซึ่งระยะทางนี้เป็นการทดลองขับของทางค่ายรถยนต์ที่จำกัดความเร็วไว้ แต่ถ้านำออกมาใช้จริงคนทั่วไปก็ย่อมต้องใช้ความเร็วที่สูงกว่า ดังนั้นระยะทางก็จะสั้นลงไปอีก

รถยนต์ไฟฟ้านั้นเริ่มเปิดตัวอย่างเป็นทางการมานานพอสมควร แต่การนำออกมาขับอย่างจริงกว่าล้านคันของประเทศแถบยุโรปนั้นเริ่มขึ้นในปี 2016 แต่ก็ยังถือว่าน้อยกว่ารถยนต์ที่ใช้น้ำมัน เพราะยังอยู่ในช่วงของการปรับปรุงและการศึกษาปัญหาต่างๆ พร้อมด้วยการพัฒนาให้รถยนต์ไฟฟ้ามีความปลอดภัยที่สูงขึ้นและเดินทางไกลมากกว่าเดิม ถ้าใครสนใจก็คาดว่าอีกประมาณ 5-10 ปีข้างหน้าก็คงจะมีโอกาสได้ซื้อใช้อย่างจริงจังแน่นอนค่ะ

รถยนต์พลังงานไฟฟ้าได้รับความนิยมเพิ่มขึ้น หลายค่ายรถยนต์ต่างปรับตัวแข่งขันกันอย่างดุเดือด เป็นผลดีกับผู้บริโภคที่จะได้มีตัวเลือกเพิ่มขึ้นด้วย

วันพุธที่ 3 สิงหาคม พ.ศ.2565

     รถยนต์พลังงานไฟฟ้าได้รับความนิยมเพิ่มสูงขึ้นในช่วงปีที่ผ่านมา หลายค่ายหลากแบรนด์ที่ผลิตรถยนต์ต่างปรับตัวแข่งขันกันอย่างดุเดือด เป็นผลดีกับผู้บริโภคที่จะได้มีตัวเลือกเพิ่มขึ้นด้วย

     ปัจจุบันรถยนต์พลังงานไฟฟ้า หรือที่เราเรียกว่า EV Car มีอยู่ 4 ประเภท คือ 1. รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด (Hybrid Electric Vehicle, HEV) 2. รถยนต์ไฟฟ้าปลั๊กอินไฮบริด (Plug-in Hybrid Vehicle, PHEV) 3. รถยนต์ไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV) และ 4. รถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี (Battery Electric Vehicle, BEV)

     สำหรับ “รถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี” มีการขับเคลื่อนจากมอเตอร์ไฟฟ้า 100% ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานน้อยที่สุด เนื่องจากมอเตอร์ไฟฟ้ามีประสิทธิภาพในการแปลง ร้อยละ 85 ของพลังงานขาเข้าให้ไปใช้ในการขับเคลื่อนล้อรถยนต์ ส่วนเครื่องยนต์แบบสันดาปภายในแปลงได้ ร้อยละ 40 ทำให้เป็นที่น่าสนใจกับคนที่กำลังมองหารถยนต์สักคันที่ไม่ต้องเติมน้ำมัน และยังช่วยเซฟเงินในกระเป๋าได้

     ผศ.ดร.สนันตน์เขม อิชโรจน์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ได้ให้ความคิดเห็นว่า ด้วยการขับเคลื่อนที่ใช้ระบบไฟฟ้า สามารถชาร์จแบตเตอรีได้ที่บ้าน หรือสถานีบริการน้ำมันที่ให้บริการ เป็นปัจจัยอย่างหนึ่งที่ทำให้ผู้คนหันมาสนใจรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรีมากขึ้น รวมทั้งการขับเคลื่อนด้วยระบบมอเตอร์ไฟฟ้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ลดการก่อก๊าซพิษ และไอเสียจากเครื่องยนต์ สิ่งที่ได้ตามมาจากการใช้ระบบมอเตอร์ไฟฟ้า คือการขับเคลื่อนและออกตัวได้ดีกว่าเครื่องยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันเชื้อเพลิง รวมถึงการขับขี่ที่เบาและเงียบ ไม่มีเสียงเครื่องยนต์มารบกวน

     “การใช้มอเตอร์ไฟฟ้า จะมีเสียงรบกวนจากการทำงานน้อยกว่าเครื่องยนต์สันดาปที่เราใช้ในปัจจุบัน ซึ่งหากขับขี่รถในความเร็วต่ำ รถจะเงียบมาก ทำให้ประเทศในโซนยุโรปที่นิยมรถยนต์ไฟฟ้า มีการออกกฎให้ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าต้องติดตั้งเสียงจำลอง สำหรับเตือนคนภายนอก เมื่อขับขี่ในความเร็วต่ำ” ผศ.ดร.สนันตน์เขม กล่าว

     มอเตอร์ไฟฟ้ามีข้อดีในแง่การตอบสนองการขับขี่ที่ดีกว่า ถ้าตรวจสอบรถยนต์ไฟฟ้าที่ขายในไทย จะพบว่า เกือบทุกรุ่นจะมีกำลังขับมากกว่า 150 แรงม้าขึ้นไป (ยกเว้น Fomm One) และด้วยความสามารถของมอเตอร์ไฟฟ้า จึงมาพร้อมกับแรงบิดที่ดีกว่าเครื่องยนต์สันดาป ทำให้สามารถออกตัวได้อย่างรวดเร็ว เร่งแซงทันใจ

ข้อดีรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี

   1. เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ไม่มีการปล่อยไอเสีย ไม่สร้างมลพิษ

   2. ลดมลพิษทางเสียง เพราะการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้ามีเสียงที่เงียบกว่าเครื่องยนต์ ทำให้ไม่มีเสียงเวลาขับขี่

   3. รถยนต์ไฟฟ้ามีแรงบิดมากกว่า ทำให้อัตราเร่งดีกว่ารถยนต์ที่ใช้น้ำมัน

   4. ประหยัดค่าใช้จ่าย เนื่องจากพลังงานไฟฟ้ามีราคาถูกกว่า ส่วนการบำรุงรักษาในรถยนต์ไฟฟ้ามีเพียงมอเตอร์ไฟฟ้า ไม่มีของเหลวหรือกรองของเหลวเหมือนรถยนต์ที่ใช้น้ำมัน และยังสามารถชาร์จแบตเตอรีจากที่บ้านได้เลย

ข้อเสียรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี

   1. ราคาสูง เนื่องจากกระบวนการผลิตยังต้องใช้เทคโนโลยีที่มีราคาสูง

   2. ระยะทางการขับขี่ อาจต้องมีการวางแผนการชาร์จระหว่างทาง สำหรับการขับขี่ระยะไกล

   3. สถานีอัดประจุยังไม่ครอบคลุม หากมีการเดินทางไกล ควรวางแผนหาตำแหน่งที่ตั้งของสถานีอัดประจุ

   4. การจัดการขยะจากแบตเตอรี ยังไม่มีมาตรการที่ชัดเจน ซึ่งเป็นความท้าทายที่จะต้องมีการดำเนินการต่อไป

     ผศ.ดร.สนันตน์เขม กล่าวต่ออีกว่า การชาร์จแบตเตอรีรถยนต์ไฟฟ้า พอนาน ๆ ไป แบตเตอรีจะมีการเสื่อมสภาพ เนื่องจากการใช้ไฟฟ้าจากแบตเตอรีทุกครั้งจะต้องเกิดปฏิกิริยาบนขั่วบวก และขั่วลบ ส่งผลให้มีแผ่นตะกอนเกาะบนขั่วทั้งสอง และเป็นอุปสรรคในการส่งผ่านไฟฟ้า (Electron)

     กรณีเกิดฝนตกหนัก น้ำท่วม หากต้องขับรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรีเพื่อลุยน้ำท่วม จะส่งผลเสียอย่างไรนั้น ผศ.ดร.สนันตน์เขม ได้ให้คำตอบว่า รถยนต์ไฟฟ้าติดตั้งระบบป้องกันที่เรียกว่า Ingress Protection (IP) และระดับ IP นี้ได้รับการจัดอันดับ (เช่น IP65 หรือ IP67) การให้คะแนนนี้สอดคล้องกับการป้องกันน้ำและฝุ่น ยิ่งคะแนนสูงเท่าใด การป้องกันก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นปัจจุบันมีระดับ IP67 ซึ่งค่อนข้างกันน้ำได้ดี การจัดอันดับนี้ยังหมายความว่ารถยนต์ไฟฟ้าสามารถลุยน้ำได้ประมาณ 3 ฟุต เป็นเวลา 30 นาที โดยไม่เสี่ยงต่อการรั่วไหลเข้าไปในส่วนประกอบไฟฟ้าของรถยนต์ เช่น ขั้วแบตเตอรีและส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูง รถยนต์ไฟฟ้ายังติดตั้งระบบป้องกันที่จะแยกแบตเตอรีและส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูงในการตรวจจับน้ำเข้าในครั้งแรก

    สำหรับคนที่กำลังตัดสินใจซื้อรถยนต์ไฟฟ้า ผศ.ดร.สนันตน์เขม แนะนำว่า ควรดูลักษณะการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้า เช่น หากเป็นคนที่ต้องใช้รถเพื่อเดินทางไกลบ่อย ๆ ควรตรวจสอบให้แน่ชัดว่ามีที่ชาร์จระหว่างทางหรือไม่ และควรดูขนาดของแบตเตอรีให้เหมาะกับการใช้งานด้วย ส่วนวิธีการดูแลรถยนต์ไฟฟ้านั้น ควรดูแลมอเตอร์ให้ดีและเข้าศูนย์บริการมาตรฐานของรถยนต์ไฟฟ้าตามเวลานัดหมาย เพราะจะมีช่างที่มีประสบการณ์เฉพาะด้านยานยนต์ไฟฟ้า และเครื่องมือพร้อมกว่า

     ควรชาร์จไฟฟ้าให้แบตเตอรีอยู่ในสถานะเต็ม 100% และให้จอดชาร์จแบตเตอรีโดยเร็ว หากมีสัญญาณให้ชาร์จแบตเตอรีในระหว่างการขับขี่ และระยะเวลาในการชาร์จไม่ควรนานเกินไป เพราะจะเกิดการชาร์จไฟเกิน ทำให้แบตเตอรีรถยนต์ร้อน หากอุณหภูมิของแบตเตอรีสูงกว่า 65 องศา ควรหยุดการชาร์จ

     รถยนต์ไฟฟ้ามีระยะเวลาเปลี่ยนยางรถยนต์เหมือนรถทั่วไป โดยอายุการใช้งานของยางรถยนต์เฉลี่ยอยู่ที่ 30,000-40,000 กิโลเมตร หรือประมาณ 2-3 ปี ซึ่งยางรถยนต์จะมียางเฉพาะสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าอีกด้วย รวมถึงเบรครถยนต์ที่ต้องดูแลเช่นเดียวกับรถที่ใช้น้ำมัน แนะนำว่าควรเปลี่ยนเบรคใหม่เมื่อผ่านการใช้งานไปแล้ว 80,000 กิโลเมตร หรือเร็วกว่านั้นขึ้นอยู่กับการใช้งาน

     ผศ.ดร.สนันตน์เขม อิชโรจน์ กล่าวทิ้งท้ายว่า ในมุมมองของผม สำหรับประเทศไทยอาจต้องใช้เวลาค่อนข้างนานกว่ารถยนต์ไฟฟ้าจะเข้ามาแทนที่รถยนต์เครื่องสันดาปแบบ 100% ได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับโครงสร้างต่าง ๆ ด้วย เช่น ความพร้อมของสถานีชาร์จ การบริหารจัดการกลุ่มผู้ผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ในประเทศไทย และการผลิตแบตเตอรีเองภายในประเทศ