แบตเตอรี่ประเภทไหน? ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้า
ในปัจจุบัน รถยนต์ไฟฟ้าได้รับความนิยมอย่างต่อเนื่อง การจินตนาการถึงอนาคตที่ใช้พลังงานไฟฟ้าทั้งหมดจึงเป็นเรื่องง่ายเมื่อมีผู้ผลิตจำนวนมากขึ้นพัฒนาและออกรถรุ่นใหม่ แต่กุญแจสู่ความสำเร็จของรถยนต์ไฟฟ้าคือระยะทางวิ่ง (range) ซึ่งขึ้นอยู่กับความจุของแบตเตอรี่เป็นอย่างมาก พลังงานทั้งหมดนั้นถูกเก็บไว้อย่างไร? แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าต้องมีขนาดกะทัดรัด สามารถชาร์จได้อย่างรวดเร็วและสม่ำเสมอ อีกทั้งยังต้องมีพลังงานเหลือเฟือเพื่อพาคุณไปยังที่ที่คุณต้องการ
บทความนี้จะสำรวจประเภทแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าที่พบบ่อยที่สุด ความจุที่เป็นไปได้ และอายุการใช้งานโดยทั่วไป
รถยนต์ไฟฟ้าใช้แบตเตอรี่ประเภทใด
เทคโนโลยีแบตเตอรี่มีความก้าวหน้ามากในช่วง 40 ปีที่ผ่านมา ด้วยการผลักดันไปสู่พลังงานที่ยั่งยืนมากขึ้น เราได้มาไกลจากแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดในอดีต มาดูแบตเตอรี่สองประเภทที่ใช้กันมากที่สุดในรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันกัน
แบตเตอรี่ลิเทียมไอออน
รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นใหม่ส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่ลิเทียมไอออน มีแบตเตอรี่ลิเทียมที่แตกต่างกันทางองค์ประกอบทางเคมีหลักๆ อยู่ 6 ประเภท และรถยนต์มักจะใช้ประเภทที่มีพลังงานหนาแน่นที่สุด โดยปกติจะเป็นลิเทียมโคบอลต์ออกไซด์ (LCO) หรือลิเทียมนิเกิลโคบอลต์ออกไซด์ (NCA)
เมื่อพูดถึงตัวเรือนเซลล์ มีสามประเภทที่แตกต่างกัน: แบตเตอรี่แบบทรงกระบอก แบบแท่งปริซึม และแบบกระเป๋า (pouch-type) เราจะพบทั้งสามประเภทใน EV ได้แล้ววันนี้ และแต่ละประเภทก็มีข้อดีและข้อเสียต่างกันไป
ตัวอย่างเช่น เทสลาเลือกใช้แบตเตอรี่ทรงกระบอกเนื่องจากความน่าเชื่อถือและความทนทาน ชุดแบตเตอรี่ของเทสลาประกอบด้วยเซลล์ลิเทียมไอออนหลายร้อยเซลล์ที่เก็บไว้ใต้โครงรถภายในรถ ในความเป็นจริงมีเซลล์แบตเตอรี่ลิเทียมไอออน 2,976 เซลล์ในเทสลา เซลล์แบตเตอรี่ลิเทียมไอออนเหล่านี้เป็นแบตเตอรี่ที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงที่สุดในโลก อย่างไรก็ตาม พวกมันค่อนข้างยุ่งยากเมื่อเทียบกับประเภทอื่นๆ
เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ทรงกระบอก แบตเตอรี่แบบแท่งปริซึมจะมีปลอกแข็ง อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้วแบตเตอรี่แบบแท่งปริซึมจะเบากว่าและสามารถใส่ได้พอดีในพื้นที่ขนาดเล็กเนื่องจากมีรูปทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า ด้วยเหตุนี้ Volkswagen จึงเพิ่งเปลี่ยนมาใช้แบตเตอรี่แบบแท่งปริซึม อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่แบบแท่งปริซึมมักจะมีวงจรชีวิตที่สั้นกว่าแบตเตอรี่แบบทรงกระบอก
แบตเตอรี่แบบกระเป๋าจะแตกต่างออกไปเนื่องจากอยู่ในถุงโลหะบางๆ ทำให้มันมีความยืดหยุ่นมากกว่าแบตเตอรี่แบบแท่งและทรงกระบอก ด้วยเหตุนี้ พวกมันจึงยอดเยี่ยมสำหรับพื้นที่เล็กๆ ที่มีรูปร่างแปลกๆ แต่พวกมันอาจเสี่ยงต่อการบวมและเสี่ยงต่อการเกิดอัคคีภัยได้ GM และ Hyundai ต่างก็ใช้แบตเตอรี่แบบกระเป๋า
แบตเตอรี่ลูกผสมนิกเกิล-โลหะ
แบตเตอรี่ไฮบริดนิกเกิล-โลหะสร้างขึ้นในปี 1987 ปูทางสำหรับรถยนต์ไฮบริด สิ่งนี้เกิดขึ้นพร้อมกับการประดิษฐ์วัสดุแคโทดใหม่ที่ทำจากแลนทานัม นิกเกิล โคบอลต์ และซิลิโคน สูตรใหม่นี้ช่วยให้เซลล์รักษาความจุการชาร์จได้ 84% แม้จะผ่านการชาร์จ/ดิสชาร์จ 4,000 รอบ
ต่อมา ความก้าวหน้าทางเคมีของแบตเตอรี่ที่มากขึ้นช่วยให้แบตเตอรี่ไฮบริดนิกเกิล-โลหะรักษาความหนาแน่นของพลังงานได้มากกว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด
ตอนนี้ เราจะพบแบตเตอรี่ไฮบริดนิกเกิล-โลหะเป็นหลักในรถยนต์ไฮบริด พวกมันเป็นที่นิยมเนื่องจากให้พลังงานสูงและมีความปลอดภัย นอกจากนี้ เช่นเดียวกับลิเทียม สถานะการชาร์จของแบตเตอรี่จะไม่ส่งผลกระทบต่อเอาต์พุตมากเท่ากับตะกั่ว-กรด
อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ไฮบริดนิกเกิล-โลหะมีราคาแพง นอกจากนี้ยังมีอัตราการคายประจุสูงและต้องการการทำความเย็นที่สูงกว่า คุณจะพบแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าประเภทนี้ใน Toyota Prius, Honda Insight และ Civic Hybrid
ความจุของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าคืออะไร?
อย่างที่คุณอาจเดาได้ ความจุพลังงานของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงประเภทของแบตเตอรี่ที่ใช้และตัวรถเอง ความจุของแบตเตอรี่วัดเป็นกิโลวัตต์-ชั่วโมง (kWh) และถ้ายิ่งสูง รถก็ยิ่งวิ่งได้ไกลโดยไม่ต้องชาร์จใหม่
ดังนั้น ความจุของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าจึงอยู่ในช่วงใดก็ได้ตั้งแต่ 40 กิโลวัตต์ชั่วโมงถึง 200 กิโลวัตต์ชั่วโมง ในมุมมองนี้ Tesla Model S และ X มีแบตเตอรี่ 100 กิโลวัตต์ชั่วโมงและสามารถวิ่งได้ 300 ไมล์ ในการชาร์จ 1 ครั้ง ในขณะที่ Nissan Leaf มีแบตเตอรี่ขนาด 40 กิโลวัตต์ชั่วโมงและสามารถวิ่งได้ 149 ไมล์ ในการชาร์จ 1 ครั้ง
แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามีอายุการใช้งานนานแค่ไหน?
หลายคนที่กำลังพิจารณาซื้อรถยนต์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ คุณอาจสงสัยว่าแบตเตอรี่จะอยู่ได้นานแค่ไหน ท้ายที่สุดแล้ว รถจะใช้งานได้นานพอๆ กับแบตเตอรี่ที่จ่ายพลังงานให้กับมันเท่านั้น
แม้ว่าแบตเตอรี่รถยนต์พลังงานสูงจะมีอายุใช้งานไม่นานเท่ากับแบบสารเคมี เช่น ลิเทียมไอรอนฟอสเฟต แต่กฎทั่วไปคือแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนในรถยนต์จะมีอายุการใช้งานประมาณ 200,000 ไมล์ หรือประมาณ 17 ปี ซึ่งค่อนข้างดีสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์
อายุการใช้งานแบตเตอรี่ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวิธีการดูแลแบตเตอรี่ รอบการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่เป็นอย่างไร และอุณหภูมิที่ใช้งาน รถยนต์หลายคันใช้ระบบการจัดการแบตเตอรี่ขั้นสูงและแม้กระทั่งระบบทำความร้อนและความเย็นเพื่อให้แบตเตอรี่ทำงานได้อย่างเหมาะสมที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อยืดอายุของพวกมัน
แบตเตอรี่ EV ถูกทิ้งอย่างไร?
ดังนั้น หากท้ายที่สุดแล้วแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเสื่อมลง มันจะไปจบที่ไหน? ในโลกที่สมบูรณ์แบบ ผู้ผลิตจะรีไซเคิลและผลิตแบตเตอรี่ใหม่ ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการทำลายแบตเตอรี่ในโรงงานเฉพาะก่อน แล้วจึงทำลายด้วยความร้อนหรือสารเคมี และดึงวัสดุที่มีค่าออกมา
น่าเสียดายที่เราไม่ได้อยู่ในโลกที่สมบูรณ์แบบ และแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ได้รับการรีไซเคิล ปัญหาหลักคืออะไร แรงงานและโลจิสติกส์การขนส่ง ในความเป็นจริง การขนส่งแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนเหล่านี้ต้องใช้แรงงานและทรัพยากรมากกว่าการสกัดวัสดุใหม่ ซึ่งสิ่งที่แอบแฝงอยู่ในปัญหาหลักนั้นก็คือการขาดความสามารถในการทำกำไรนั่นเอง อย่างไรก็ตาม ขณะนี้สิ่งนี้กำลังถูกดำเนินการแก้ไข และจะได้รับการแก้ไขเมื่อแบตเตอรี่ลิเทียมกลายเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับยานพาหนะของเรา
มีเทคโนโลยีใหม่ในแบตเตอรี่ EV หรือไม่?
ความก้าวหน้าของแบตเตอรี่ EV เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และอาจช่วยแก้ปัญหาการรีไซเคิลด้วย
เทคโนโลยีของแบตเตอรี่มีการปรับปรุงใหม่อยู่เสมอตั้งแต่ความหนาแน่นของพลังงานและต้นทุนการผลิตไปจนถึงความปลอดภัย เป้าหมายสูงสุดคือการทำให้แบตเตอรี่เก็บพลังงานได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ให้นานที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้อย่างปลอดภัยที่สุด
แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ายังคงพัฒนาต่อไป
ความก้าวหน้าของแบตเตอรี่พัฒนาไปไกลมาก และในที่สุดเราก็มาถึงจุดที่ EV มีราคาไม่แพงและเชื่อถือได้ แบตเตอรี่ลิเทียมไอออนครองพื้นที่นี้และน่าจะยังคงเป็นตัวเลือกแบตเตอรี่หลักต่อไปอีกหลายปี
แบตเตอรี่ทุกชนิดมีข้อดีและข้อเสีย และการพัฒนาล่าสุดและข้อเสนอเกี่ยวกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าอาจช่วยแก้ปัญหาต่างๆ ในอุตสาหกรรม EV ได้
สำหรับในประเทศไทยของเรา ความนิยมในการใช้รถยนต์ไฟฟ้าก็กำลังเพิ่มขึ้นเช่นกันค่ะ ปัจจัยหนึ่งในการสร้างอนาคตที่ทุกคนหันมาใช้รถยนต์ไฟฟ้าเพื่อช่วยลดปัญหา Climate Change คือการสร้างระบบนิเวศน์ทางธุรกิจพลังงานหมุนเวียนและยานยนต์ไฟฟ้า ซึ่งการผลิตแบตเตอรี่เพื่อใช้เป็นระบบกักเก็บพลังงานถือเป็นหัวใจสำคัญยิ่งค่ะ
ล่าสุด บริษัท นูออโว พลัส จำกัด (Nuovo Plus) ซึ่งเป็นบริษัทร่วมทุนระหว่างบริษัท อรุณ พลัส จำกัด (Arun Plus) และบริษัท โกลบอล เพาเวอร์ ซินเนอร์ยี่ จำกัด (มหาชน) (GPSC) ได้บรรลุข้อตกลงร่วมกับ Gotion Singapore Pte. Ltd. (Gotion) บริษัทในกลุ่มของ Gotion High-tech Co., Ltd. จัดตั้งบริษัทร่วมทุนภายใต้ชื่อบริษัท เอ็นวี โกชั่น จำกัด (NV Gotion)
เพื่อดำเนินธุรกิจนำเข้า ประกอบ และจัดจำหน่ายโมดูลแบตเตอรี่ และชุดแบตเตอรี่สำหรับระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage) และยานยนต์ไฟฟ้า (EV) โดยพร้อมส่งมอบแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนคุณภาพสูงสู่ตลาดภายในปี 2566 ด้วยกำลังการผลิตเริ่มต้น 1 กิกะวัตต์-ชั่วโมงต่อปี และขยายกำลังการผลิตเป็น 2 กิกะวัตต์-ชั่วโมงต่อปี ภายในปี 2568
NV Gotion จะเริ่มก่อสร้างโรงงานประกอบชุดแบตเตอรี่ขนาด 2 กิกะวัตต์-ชั่วโมงต่อปี ในเขตพัฒนาพิเศษภาคตะวันออก (EEC) คาดว่าจะสามารถผลิตและส่งมอบแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนคุณภาพสูงแก่ตลาดได้ภายในไตรมาส 4 ของปี 2566 นับเป็นการเพิ่มขีดความสามารถการแข่งขันของประเทศด้วยนวัตกรรมและเทคโนโลยี และผลักดันเป้าหมาย Net Zero ของประเทศจากทุกภาคส่วนร่วมกันด้วยค่ะ
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
