แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า มีอะไรบ้างที่เจ้าของรถต้องรู้

อย่างที่เราทราบกันดีว่ารถยนต์ไฟฟ้า หรือ รถ EV (Electric Vehicle) เป็นรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้า ผ่านการทำงานของ 3 องค์ประกอบหลักคือ แบตเตอรี่ อุปกรณ์แปลงกระแสไฟฟ้า และมอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งขั้นตอนการทำงานของรถไฟฟ้าจะเริ่มต้นจากแบตเตอรี่ที่เป็นแหล่งเก็บพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง ตัวแปลงกระแสไฟฟ้าจะดึงพลังงานจากแบตเตอรี่ไปเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ และจะส่งต่อไปยังตัวมอเตอร์เพื่อขับเคลื่อนเครื่องยนต์ของตัวรถให้สามารถเคลื่อนที่ไปข้างหน้าได้  


โดยเราจะเห็นได้ว่า “แบตเตอรี่” คือชิ้นส่วนสำคัญที่เป็นดั่งหัวใจของรถยนต์ไฟฟ้า หากคุณเป็นอีกหนึ่งคนที่คิดจะซื้อรถไฟฟ้า คุณก็ควรรู้ก่อนว่าแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามีอะไรบ้าง มีแบตกี่ประเภท และแต่ละประเภทมีหลักการทำงานอย่างไร วันนี้ APRTECH ได้รวบรวมข้อมูลทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามาฝาก

แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามีกี่ประเภท

ปัจจุบัน แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไป แบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก ๆ ดังนี้

1. แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Lithium-Ion Battery) เป็นแบตเตอรี่ประเภทเซลล์แห้งชนิดชาร์จซ้ำได้ ที่ใช้เก็บพลังงานไฟฟ้าผ่านปฏิกิริยาเคมี ได้รับการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ช่วงต้นศตวรรษที่ 90 ให้เป็นแหล่งพลังงานหลักของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากมาย ตั้งแต่โทรศัพท์มือถือไปจนถึงรถยนต์ไฟฟ้า แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจึงถือเป็นอีกหนึ่งประเภทแบตเตอรี่ ที่ได้รับความนิยมอย่างมากในอุตสาหกรรมรถไฟฟ้า


ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

• ความจุสูง เก็บพลังงานไฟฟ้าได้มากกว่าแบตเตอรี่ชนิดอื่นที่มีขนาดเท่ากัน
• เก็บพลังงานได้นาน เก็บประจุไฟฟ้าได้นานโดยสูญเสียพลังงานเพียงเล็กน้อย
• น้ำหนักเบา เหมาะกับการเป็นแหล่งพลังงานหลักของรถไฟฟ้า
• ชาร์จซ้ำได้หลายครั้ง โดยทั่วไปแล้วแบตเตอรี่ชนิดนี้สามารถชาร์จซ้ำได้มากกว่า 500 ครั้ง
• เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แบตเตอรี่ชนิดนี้ไม่ก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจก 

ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

• ราคาแพง ราคาค่อนข้างแพงมากกว่าแบตเตอรี่ชนิดอื่น
• อายุการใช้งานจำกัด แบตเตอรี่สามารถเสื่อมสภาพได้ตามเวลาและพฤติกรรมการใช้งาน
• ความปลอดภัย มีความเสี่ยงต่อการระเบิดหรือไฟไหม้ หากไม่ได้มีการติดตั้งหรือดูแลรักษาระบบหล่อเย็นให้อยู่ในสภาพปกติ
• ต้องการระบบจัดการแบตเตอรี่ จำเป็นต้องใช้ระบบพิเศษเพื่อควบคุมการชาร์จและการคายประจุ

2. แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต (LiFePO4) หรือ LFP เป็นแบตเตอรี่ประเภทย่อยของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ที่มีการพัฒนาให้ใช้แร่ฟอสเฟตเป็นตัวเก็บประจุไฟฟ้าแทนแร่นิกเกิลและโคบอลต์ ทำให้มีความเสถียรและความปลอดภัยในการใช้งานมากขึ้น เหมาะสำหรับใช้งานในระบบพลังงานไฟฟ้าแสงอาทิตย์ รถยนต์ไฟฟ้า และระบบไฟสำรอง

ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต

• ความปลอดภัย มีความเสี่ยงต่อการระเบิดหรือไฟไหม้น้อยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่น
• มีความเสถียร ทำงานได้อย่างเสถียรในสภาวะอุณหภูมิที่หลากหลาย
• อายุการใช้งานยาวนาน ชาร์จซ้ำได้มากกว่า 2,000 ครั้ง
• ประสิทธิภาพสูง จ่ายไฟได้แรงและต่อเนื่อง
• เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แบตเตอรี่ชนิดนี้ไม่ประกอบด้วยโลหะหนัก ทำให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต

• ความจุ โดยทั่วไปจะมีความจุต่อน้ำหนักน้อยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่น
• แรงดันไฟฟ้า มีแรงดันไฟฟ้าต่อเซลล์ต่ำกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่น
• ความเร็วในการชาร์จ ชาร์จไฟช้ากว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่น

3. แบตเตอรี่โซลิดสเตด

แบตเตอรี่โซลิดสเตต (Solid-state battery) คือ เทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่ล่าสุด ที่นำอิเล็กโทรไลต์ชนิดแข็งมาเก็บประจุไฟฟ้า แทนอิเล็กโทรไลต์แบบเหลวหรือโพลิเมอร์เจล ที่พบในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไป ส่งผลให้แบตเตอรี่ชนิดนี้มีประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมสูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน โดยในปัจจุบันยังอยู่ในช่วงศึกษาและพัฒนา คาดว่าจะพร้อมใช้งานได้จริงในปี 2025 ที่จะถึงนี้

ข้อดีของแบตเตอรี่โซลิดสเตด

• ความปลอดภัยสูง ลดความเสี่ยงต่อการระเบิดหรือไฟไหม้ เพราะไม่มีอิเล็กโทรไลต์แบบเหลวที่อาจรั่วไหลได้
• ความหนาแน่นของพลังงานสูง กักเก็บพลังงานได้มากกว่า ช่วยให้แบตเตอรี่มีขนาดเล็กลง น้ำหนักเบาลง และใช้งานได้นานขึ้น
• ชาร์จไฟเต็มเร็ว รองรับกระแสไฟฟ้าที่สูง ชาร์จไฟได้เต็มเร็วขึ้น
• อายุการใช้งานยาวนาน เสื่อมสภาพช้ากว่า ชาร์จซ้ำได้หลายรอบมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
• ทำงานได้ในอุณหภูมิที่หลากหลาย ทนทานต่อสภาพอากาศร้อนและเย็นเป็นอย่างดี

• ต้นทุนสูง เทคโนโลยียังอยู่ในช่วงพัฒนา ราคาจึงค่อนข้างแพง
• การผลิตยุ่งยาก กระบวนการผลิตยังซับซ้อนอยู่ แต่คาดว่าจะทำได้ง่ายและเร็วขึ้นในอนาคต

ทำไมแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าถึงมีราคาแพง?

การที่แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามีราคาแพงนั้น เกิดขึ้นด้วยหลายสาเหตุ ดังนี้

1. วัตถุดิบ

แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าส่วนใหญ่ใช้ลิเธียมไอออน ซึ่งแร่ลิเธียมเป็นแร่ธาตุที่มีราคาแพง อีกทั้งยังมีแหล่งผลิตจำกัด นอกจากนี้ ยังมีโลหะราคาแพงอื่น ๆ เช่น นิกเกิล โคบอลต์ หรือแมงกานีส ที่ใช้ในแบตเตอรี่ด้วย

2. กระบวนการผลิต

การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนั้นซับซ้อนและต้องใช้เทคโนโลยีขั้นสูง ประกอบกับต้องใช้พลังงานไฟฟ้าจำนวนมากในการผลิต

3. ขนาดและความจุ

แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามีขนาดใหญ่และมีความจุมากกว่าแบตเตอรี่ที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป ส่งผลให้มีต้นทุนในการผลิตสูง

4. อุปสงค์และอุปทาน 

ในปัจจุบัน ความต้องการแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้านั้นมีมาก แต่กำลังการผลิตยังมีจำกัด ส่งผลให้เกิดภาวะขาดแคลนและมีราคาสูงพุ่งสูงขึ้น

5. เทคโนโลยี

เทคโนโลยีแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ายังอยู่ในช่วงพัฒนา ยังมีข้อจำกัดหลายประการ เช่น ระยะทางการวิ่ง อายุการใช้งาน และความเร็วในการชาร์จ ซึ่งส่งผลต่อราคาที่สูงขึ้นไม่คงที่

รถยนต์ไฟฟ้า รถ EV ใช้ CTEK ได้ไหม?

คำตอบคือ รถยนต์ไฟฟ้าก็สามารถใช้งาน CTEK ได้เช่นกัน เพราะแม้จะเป็นรถยนต์ไฟฟ้า แต่ก็ยังมีแบตเตอรี่ลูกเล็ก 12V เหมือนรถสันดาป เนื่องจากแบตเตอรี่ที่เก็บพลังงานไฟฟ้าเพื่อส่งไปเลี้ยงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ภายในรถนั้น (แบตเตอรี่ 12V) เป็นคนละลูกกับแบตเตอรี่ที่เก็บพลังงานไฟฟ้าเพื่อนำไปใช้ขับเคลื่อนเครื่องยนต์ ดังนั้นหากคุณต้องจอดรถทิ้งไว้เป็นเวลานาน ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์ไฟฟ้าหรือรถยนต์ธรรมดาทั่วไป คุณก็ควรใช้เครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ CTEK คอยชาร์จไฟแบตเตอรี่ 12V ให้เต็มอยู่เสมอ เพราะอาการแบตเตอรี่เสื่อมจากการจอดนาน สามารถเกิดขึ้นได้กับรถทุกคันทุกประเภท

CTEK เครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัจฉริยะจากสวีเดน

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ CTEK มาพร้อมเทคโนโลยี 8 ขั้นตอนการชาร์จอัจฉริยะจากสวีเดน โดย CTEK จะเริ่มชาร์จไฟด้วยกระแสสูงสุดให้เต็มถึง 80% หลังจากนั้นจะค่อย ๆ ลดกระแสลงพร้อมตัดไฟอัตโนมัติเมื่อชาร์จเต็ม 100% เพื่อป้องกันแบตเตอรี่ Overcharge ทำให้เราสามารถชาร์จทิ้งไว้ได้เป็นเดือนโดยไม่ทำให้แบตเตอรี่เสีย สะดวก ไม่ต้องเฝ้า ไม่ต้องคอยสตาร์ทหรือเอารถไปวนขับให้สิ้นเปลืองน้ำมันอีกต่อไป แต่ถ้าชาร์จแล้วไฟไม่เข้าแสดงว่าแบตเริ่มเสื่อม ต้องเปลี่ยนแบตแพงหลักแสน ฉะนั้นรีบใช้ CTEK ก่อนสาย! ยิ่งเป็นแบตใหม่ยิ่งต้องรีบใช้ก่อนที่จะแก้ไขไม่ได้อีก

โดยเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ CTEK ที่อยากแนะนำให้คุณได้ลองคือ CTEK MXS 5.0 เครื่องชาร์จแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์และมอเตอร์ไซค์ (รถ EV ก็ใช้ได้) มีกระแสชาร์จสูงสุด 5A สำหรับแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรด 12V ขนาด 1.2 - 110Ah รุ่นนี้เป็นรุ่นที่ขายดีที่สุด ใช้งานง่ายไม่ยุ่งยาก ไม่มีความรู้เรื่องช่างก็สามารถใช้งานได้ 

ขอบคุณข้อมูลจาก: Heygoody, easysunday