ทลายข้อจำกัดของ EV การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบไร้สาย
หนึ่งในประเด็นชวนปวดหัวให้แก่ผู้ใช้งานรวมถึงผู้สนใจรถยนต์ไฟฟ้าคือ การชาร์จไฟแต่ละครั้งต้องอาศัยเวลาค่อนข้างมาก ไม่ว่าชาร์จได้รวดเร็วแค่ไหนก็ต้องใช้เวลาจึงไม่สะดวกกับการเดินทางไกล แต่ทุกอย่างอาจเปลี่ยนไปเมื่อมีแนวคิดการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบไร้สาย
ปัจจุบันความนิยมในตลาดรถยนต์ไฟฟ้ามีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้น การส่งเสริมพลังงานสะอาดเป็นปัจจัยสำคัญได้รับความนิยมจากบรรดาบริษัทรถยนต์จนถึงการส่งเสริมจากภาครัฐ หลายประเทศออกนโยบายส่งเสริมให้ประชาชนหันมาใช้รถยนต์ไฟฟ้าแทนรถยนต์สันดาป
แต่ข้อจำกัดของรถยนต์ไฟฟ้าคือระยะเวลาในการเติมพลังงาน หลังการใช้งานการเติมพลังงานเข้าสู่แบตเตอรี่อาศัยเวลาค่อนข้างมาก ต่างจากรถยนต์สันดาปที่ใช้เวลาเติมเชื้อเพลิงไม่กี่นาทีก็พร้อมกลับไปลุยต่อ ถือเป็นจุดอ่อนสำคัญที่ทำให้ผู้ใช้รถหลายคนยังไม่กล้าเลือกใช้งานมากนัก
ทุกอย่างกำลังจะเปลี่ยนไปจากการมาถึงของเทคโนโลยีที่ทำให้เราไม่ต้องรอเวลาในการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าอีก
แต่ก่อนอื่นเราคงต้องมาดูกันเสียก่อนว่าการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันมีแบบไหนบ้าง
รูปแบบการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน
- การชาร์จแบบธรรมดา(Normal charge)
เป็นการชาร์จไฟจากเต้ารับโดยตรง นิยมในการใช้งานชาร์จภายในบ้าน แต่มิเตอร์ไฟบ้านต้องสามารถรองรับกระแสไฟฟ้าขั้นต่ำ 15(45)A เป็นการชาร์จโดยไฟฟ้ากระแสสลับ และเต้ารับไฟต้องได้รับการติดตั้งใหม่ไว้ใช้สำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าโดยเฉพาะ เนื่องจากรถยนต์ไฟฟ้าไม่สามารถชาร์จด้วยเต้ารับแบบธรรมดาได้
การชาร์จแบบนี้ได้รับความนิยมติดตั้งภายในบ้าน แต่มีข้อเสียคืออาศัยระยะเวลาราว 12 – 16 ชม.
- การชาร์จธรรมดาโดยอาศัยเครื่องชาร์จ Wall box(Double speed charge)
เป็นการชาร์จด้วยไฟฟ้ากระแสสลับผ่านตู้ชาร์จที่ติดตั้งโดยเฉพาะแบบ EV charger มีประสิทธิภาพช่วยเร่งความเร็วในการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้รวดเร็วยิ่งกว่า ขึ้นอยู่กับกำลังไฟของเครื่องชาร์จ, ขนาดแบตเตอรี่ และสเปคของรถคันดังกล่าว
การชาร์จแบบนี้สามารถติดตั้งได้ตามบ้านทั่วไปจนถึงอาคารสำนักงาน กินระยะเวลาราว 4 – 7 ชม.
- การชาร์จแบบรวดเร็ว(Quick charger)
รูปแบบการชาร์จที่ใช้ในสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า โดยเป็นการชาร์จไฟฟ้ากระแสตรง ทำให้สามารถเติมพลังงานภายในแบตเตอรี่ได้รวดเร็ว เหมาะสำหรับช่วงเวลาเร่งด่วนของผู้ใช้งาน แต่มีข้อเสียคือการชาร์จแบบนี้จะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็วขึ้นด้วยเช่นกัน
การชาร์จแบบนี้สามารถเติมพลังงานจาก 0 – 80% ได้ภายในระยะเวลาเพียง 40 – 60 นาทีเท่านั้น
แม้มีรูปแบบการเร่งเติมพลังงานรถยนต์ไฟฟ้าหลากหลาย แต่เห็นได้ชัดว่าการเติมเชื้อเพลิงแต่ละครั้งต้องอาศัยเวลาขั้นต่ำครึ่งชั่วโมงจึงสามารถไปต่อได้ รถยนต์ชนิดนี้จึงไม่เหมาะกับเดินทางไกลซึ่งในปัจจุบัน นอกจากเพิ่มสถานีชาร์จให้ทั่วถึงก็ยังไม่มีทางแก้ปัญหาอื่น
แต่ภายใต้เทคโนโลยีล่าสุดเป็นไปได้ว่า ในอนาคตเราอาจบอกลาได้แม้กระทั่งสถานีชาร์จรถไฟฟ้าเลยทีเดียว
การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบไร้สาย แค่วิ่งไปตามทางก็สามารถเติมแบตเตอรี่ได้
เป็นแนวคิดจากทีมนักวิจัยมหาวิทยาลัยคอร์เนล(Cornell University) ด้วยแนวทางการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าทุกชนิดแบบไร้สาย โดยไม่จำเป็นต้องหยุดรอแต่สามารถชาร์จได้ระหว่างกำลังเคลื่อนที่ไปด้วย จะช่วยประหยัดเวลาสำหรับผู้ใช้งานและเพิ่มประสิทธิภาพแก่รถยนต์ไฟฟ้าได้อีกมาก
การทำงานของระบบนี้ไม่ได้อาศัยแม่เหล็กผ่านการชาร์จแบบไร้สายของโทรศัพท์มือถือ แนวคิดนี้อาศัยการติดตั้งแผ่นเหล็กเชื่อมต่อกับแผงวงจรอาศัยกาสร้างสนามไฟฟ้า ทำให้เมื่อรถขับไปบนแผ่นเหล็กนี้สนามไฟฟ้านี้จะทำการปรับความถี่เข้าหา และชาร์จแบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้าที่อยู่บนแผ่นเหล็ก
โดยแนวคิดนี้ต้องทำการฝังแผ่นเหล็กและแผงวงจรทั้งหมดลงบนผิวถนน จากนั้นเมื่อมีรถแล่นผ่านแบตเตอรี่จะถูกชาร์จโดยอัตโนมัติ ซึ่งจะช่วยให้การใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าสามารถชาร์จพลังงานได้สะดวก นำไปใช้งานในระยะทางไกลได้โดยไม่ต้องหยุดพัก รวมถึงสามารถเข้าถึงคนในประเทศได้อย่างแท้จริง
หากแนวคิดนี้สำเร็จเราอาจไม่ต้องการสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าอีกต่อไป อาจอาศัยเพียงการชาร์จไฟจากที่บ้านก็สามารถหล่อเลี้ยงพลังงานรถยนต์ไฟฟ้า แก้ปัญหาสถานีชาร์จไฟของรถยนต์ไฟฟ้าอย่างถาวร ตอบโจทย์ทุกปัญหาสำหรับการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าโดยแท้จริง
ดังนั้นนี่จึงอาจเป็นการจูงใจให้คนใช้รถหันมาสนใจรถยนต์ไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานสะอาดอย่างแท้จริง
น่าเสียดายที่แนวคิดดังกล่าวยังอยู่ขั้นตอนเริ่มต้นจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงพัฒนาอีกมาก รวมถึงการติดตั้งอุปกรณ์ลงบนพื้นถนนก็เป็นโครงการขนาดใหญ่ต้องใช้งบประมาณมาก โดยเฉพาะการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานในการรองรับ จึงอาจเป็นเรื่องเกิดขึ้นได้ยากเมื่อยังมีคนอีกมากใช้รถยนต์สันดาป
แต่นั่นอาจเป็นแนวทางที่จำเป็นในการส่งเสริมการใช้งานพลังงานสะอาด ด้วยข้อจำกัดของรถยนต์ไฟฟ้าทำให้ผู้คนรู้สึกว่าไม่ได้รับความสะดวก หากต้องการผลักดันโลกให้เข้าสู่รถยนต์ไฟฟ้าเต็มตัว บางทีการผลักดันถนนที่ชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าอัตโนมัติได้อาจเป็นสิ่งจำเป็น เพื่อให้ผู้ใช้รถทั่วโลกได้เห็นคุณประโยชน์และความสะดวกของรถยนต์ไฟฟ้าที่มากกว่า
เพราะเมื่อใดก็ตามที่แนวคิดนี้สามารถทำได้สำเร็จ เป้าหมายในการมุ่งสู่ Net zero ก็คงอยู่อีกไม่ไกล
ที่มา
https://www.inceptivemind.com/cornell-new-concept-wirelessly-charge-evs-while-motion/24615/
https://www.nissan.co.th/experience-nissan/Nissan-EV/EV-charger-type.html
https://www.motorexpo.co.th/news/2797