ทำความรู้จักแบตเตอรี่รถ EV และเครื่องมือวัดละเอียดที่ใช้ในอุตสาหกรรมรถ EV

รถยนต์ไฟฟ้า หรือ EV คืออะไร EV ย่อมาจาก ElectricVehicle ยานยนต์ที่ขับเคลื่อนโดยมอเตอร์ไฟฟ้า 100% แทนการใช้เครื่องยนต์แบบสันดาป ไม่มีเขม่าควันจึงไม่ก่อมลพิษทางอากาศและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมโดยจะใช้พลังงานไฟฟ้าแทนการใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิลระบบของรถไฟฟ้านั้นจะเก็บพลังงานเอาไว้ที่แบตเตอรี่เมื่อพลังงานหมดก็สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้ที่บ้าน หรือ สถานีให้บริการชาร์จไฟฟ้าเพื่อแปลงพลังงานจากแบตเตอรี่มาใช้ในการขับเคลื่อนรถยนต์ประเภทรถยนต์ไฟฟ้า EV

1.รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด (Hybrid Electric Vehicle)ระบบการทำงานรถยนต์ไฟฟ้าประเภทนี้เป็นการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปและพลังงานไฟฟ้าที่ได้จากแบตเตอรี่ระบบจะสลับใช้ระหว่างเครื่องยนต์และแบตเตอรี่โดยอัตโนมัติหรืออาจะสลับใช้พลังงานทั้งสองแหล่ง เพื่อเสริมอัตราการเร่งของรถยนต์

2.รถยนต์ไฟฟ้าปลั๊ก-อิน ไฮบริด (Plug-in Hybrid Vehicle)ระบบการทำงานรถยนต์ไฟฟ้าประเภทนี้คล้ายคลึงกับรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริดการทำงานระหว่างเครื่องยนต์และแบตเตอรี่สามารถเสียบชาร์จไฟแบตเตอรี่ได้เองจากบ้านหรือสถานีชาร์จไฟ เมื่อแบตเตอรี่เต็มจะทำการขับเคลื่อนโดยไม่ต้องใช้น้ำมัน แต่เมื่อแบตเตอรี่หมดระบบจะสลับมาใช้พลังงานจากเครื่องยนต์ในการขับเคลื่อนตามปกติ

3.รถยนต์พลังงานไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (FuelCell Electric Vehicle)ระบบการทำงานรถยนต์ไฟฟ้าประเภทนี้จะทำการส่งไฮโดเจนเหลวและออกซิเจน เข้าแผงเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อแปลงเป็นกระแสไฟฟ้าเข้าไปเก็บในแบตเตอรี่แล้วตัวมอเตอร์จะดึงกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปใช้ในการขับเคลื่อนรถยนต์

เนื่องจากรถยนต์ไฟฟ้า(Electronic Vehicle : EV) ใช้กำลังไฟในการวิ่งแบบ100% เพราะฉะนั้น หัวใจสำคัญของรถยนต์ไฟฟ้า คงเป็นอะไรไปไม่ได้ นอกจาก“แบตรถยนต์ไฟฟ้า” ซึ่งเปรียบเสมือนเป็นขุมพลังในการจ่ายไฟให้ระบบการขับขี่ทำให้รถยนต์ไฟฟ้าสามารถทำงานและวิ่งต่อไปได้อย่างไม่มีสะดุดแต่สิ่งที่หลาย ๆ ท่านอาจสะดุด ในการลังเลว่าจะใช้รถ EV ดีหรือไม่? หรือจะกลับไปเลือกรถยนต์ที่ใช้น้ำมันแบบเดิมดี? ก็คงจะเป็นเพราะความสงสัยในเรื่องแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าEV นี่แหละครับ เพราะบางท่านอาจเคยได้ยินหรือได้เห็นกระแสข่าวในแง่ลบเกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่จากช่องทางต่างๆ

แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า มีกี่ประเภท

แบตเตอรี่ที่ใช้กับรถไฟฟ้าไม่ใช่ว่าแบตฯทุกชนิดในท้องตลาดจะนำมาใช้ได้อย่างเหมาะสมเนื่องจากแบตเตอรี่แต่ละชนิดมีคุณสมบัติจำเพาะที่แตกต่างกันและแน่นอนว่าแบตเตอรี่ที่ใช้สำหรับรถยนต์ BEV จะไม่เหมือนกับแบตเตอรี่ในรถยนต์เครื่องสันดาปเสียทีเดียวเรามาดูกันดีกว่าครับว่า สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า แบตเตอรี่ที่ใช้จะมีประเภทอะไรหรือแบบไหนบ้าง?

1. แบตเตอรี่ชนิดตะกั่วกรด(LeadAcid Battery)ตัวอย่างรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ชนิดตะกั่วกรดรถยนต์ HEV, PHEV ในท้องตลาดทุกรุ่นรวมไปถึงรถ BEV บางรุ่นอย่างเช่น Tesla Model 3

2. แบตเตอรี่ชนิดนิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์(Nickel-metalHydride Battery / Ni-MH)ตัวอย่างรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่นิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์นิยมนำมาใช้เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าสำหรับรถยนต์ Hybrid นับตั้งแต่ช่วง ค.ศ. 2000 เป็นต้นมาครับ ตัวอย่างเช่นToyota CorollaHybrid, Toyota Camry Hybrid, Honda Accord Hybrid เป็นต้น

3. แบตเตอรี่นิเกิล-แคดเมียม(Nickel-CadmiumBattery / Ni-Cd)ตัวอย่างรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนปัจจุบัน รถ EV นิยมใช้แบตเตอรี่ชนิดนี้ตัวอย่างเช่น รถเกือบทุกรุ่นของ TESLA, ORA Good Cat, Toyota bZ4X, Nissan Leaf, MG ZS EV, MG EP,Hyundai IONIQ 5, Mini Cooper SE, BMW i3, BMW i4, BMW iX, BMW iX3, Audi e-tron,Porsche Taycan

4. แบตเตอรี่ชนิดลิเธียมไอออน(LithiumIon Battery / Li-ion)ตัวอย่างรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนปัจจุบัน รถ EV นิยมใช้แบตเตอรี่ชนิดนี้ตัวอย่างเช่น รถเกือบทุกรุ่นของ TESLA, ORA Good Cat, Toyota bZ4X, Nissan Leaf, MG ZS EV, MG EP,Hyundai IONIQ 5, Mini Cooper SE, BMW i3, BMW i4, BMW iX, BMW iX3, Audi e-tron,Porsche Taycan

5. แบตเตอรี่ชนิดตัวเก็บประจุไฟฟ้า(Supercapacitors)ตัวอย่างรถยนต์ที่ใช้ตัวเก็บประจุไฟฟ้า Ultracapacitorsปัจจุบันยังไม่มีการใช้ Supercapacitor เป็นแหล่งพลังงานหลักของรถยนต์EV แต่มักถูกนำมาใช้เป็นตัวช่วยรีดอัตราเร่งตอนออกสตาร์ทหรือตอนออกโค้งอย่างรวดเร็วของรถยนต์ไฮบริดระดับ Super Car หลากหลายรุ่นเช่น LamborghiniSián FKP 37 หรือ Lamborghini Aventador เป็นต้น

6. แบตเตอรี่ชนิดโซลิดสเตต(SolidState Battery)ตัวอย่างรถ EV ที่ใช้แบตเตอรี่โซลิดสเตตปัจจุบันยังไม่ได้มีการนำแบตเตอรี่ Solid State มาใช้งานจริงแต่ก็มีค่ายรถยนต์บางแบรนด์ที่กำลังวิจัยเทคโนโลยีแบตเตอรี่ชนิดนี้อยู่ไม่ว่าจะเป็น Toyotaหรือ BMW ที่ได้ประกาศออกมาว่าจะพร้อมทดลองใช้งานแบตเตอรี่ชนิดนี้จริงบนรถ EV ของตนภายในปี 2025

7. แบตเตอรี่ชนิดโซเดียม-ไอออน(SodiumIon Battery / Na-Ion Battery)

ตัวอย่างรถEV ที่ใช้แบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนทาง BYDเริ่มเตรียมใช้แบตเกลือในปี 2023 กับรถยนต์ Mini Car รุ่นSeagull

ที่กล่าวมาข้างต้นจะเห็นว่า หัวใจสำคัญของรถ EV ทุกชนิดก็คือ แบตเตอรี่ ทีนี้เรามาดูกันว่า ในภาคการผลิตแบตที่กำลังเกิดขึ้นในประเทศไทยนั้นเครื่องมือวัดของ MITUTOYO มีส่วนอย่างไรบ้างและมีความสำคัญมากแค่ไหนในกระบวนการแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าที่กำลังเกิดขึ้นในอุตาสหกรรมบ้านเรานับจากนี้เป็นต้นไปโดยจะขอยกตัวอย่างเครื่องมือวัดบางตัวที่ถูกนำไปใช้สัก 3 ตัวอย่างเครื่องมือ

1.Mitutoyo MeasuringMicroscope MF/MF-U+ เป็นกล้องจุลทรรศน์ที่สามารถใช้สำหรับการวัดชิ้นส่วนที่มีความละเอียดอย่างมีประสิทธิภาพเช่น ชิปและลวดโลหะผสมที่สำคัญ โดยสามารถใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อสังเกตและยืนยันรอยร้าวในโลหะที่เชื่อมต่อกับชิปได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Mitutoyo MeasuringMicroscope MF/MF-U+

2.Mitutoyo Vision Measuring Machine with Micro-Form Scanning Probe ในส่วนของเซลล์เชื้อเพลิงสามารถใช้เครื่องวัดรูปแบบไมโครUMAP Vision โดยการวัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 15 μm และมีหัววัดพิเศษ 1 μN ทำให้สามารถวัดชิ้นงานที่หลากหลายรูปทรงได้ง่ายและสามารถใช้ Stylus เพื่อการวัดมีความน่าเชื่อถือสูง วัดด้วยการสัมผัสและสุดท้ายการวัดด้วยกล้องจุลทรรศน์ ตอบสนองความต้องการในการวัดในแง่ของมุมรูปร่าง ระยะห่าง องศา เป็นต้น

Mitutoyo Vision Measuring Machine with Micro-Form Scanning Probe

3.Mitutoyo CNC Coordinate Measuring Machine - CRYSTA - APEX V  ในจุดที่เป็นที่ชาร์จของรถยนต์ไฟฟ้าประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ เช่น ฝาครอบขั้วต่อ ตัวเรือนและรีเลย์ ซึ่งเครื่องวัด CNCCRYSTA-APEX V Series รุ่นใหม่ที่เน้นความแม่นยำมากขึ้นความเร็วในการวัดสูงสุด และมีความสามารถในการวัดรอบด้านมีซอฟต์แวร์จากแอปพลิเคชันสำหรับสร้างโปรแกรมการวัดค่าโดยอัตโนมัติดำเนินการวิเคราะห์เกียร์ หรือ การประเมินโดยใช้ CAD จึงเหมาะกับชิ้นส่วนทุกขนาดของที่ชาร์จในรถยนต์ไฟฟ้าโดยสามารถทำการวัดได้อย่างรวดเร็วและมีความแม่นยำสูง

Mitutoyo CNC Coordinate Measuring Machine - CRYSTA - APEX V

บริการเครื่องมือวัดจากบริษัท ทาเลนท์ เทค หากคุณสนใจข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า Mitutoyo หรือกำลังมองหาเครื่องมือวัดละเอียดที่เกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้า EV หรือ Small tools อื่นๆสามารถเข้าชมสินค้าได้จากเว็บไซต์ของเรา www.talenttectools.com หรือติดต่อเราได้ที่ไลน์ @talenttec เพื่อรับคำปรึกษาเกี่ยวกับการใช้งานเพิ่มเติม