Onlinenewstime.com : รถยนต์ไฟฟ้า (EV: Electrical Vehicle) ในตลาดโลกมีการเติบโตแบบก้าวกระโดด ค่ายผู้ผลิตรถยนต์ ต่างมุ่งพัฒนาเทคโนโลยีและนวัตกรรมที่เกี่ยวข้องกับรถยนต์ไฟฟ้าออกมามากขึ้น สำหรับประเทศไทยนั้นคณะกรรมการนโยบายยานยนต์ไฟฟ้าแห่งชาติ เตรียมกำหนดมาตรการส่งเสริมการใช้รถยนต์ไฟฟ้า ตั้งเป้าหมายผลิต 30% ภายในปี 2573 ซึ่งคาดว่าจะทำให้ราคา EV ถูกลงเท่ารถใช้เครื่องยนต์สันดาป พร้อมด้วยมาตรการทางภาษี การจัดตั้งเพิ่มสถานีอัดประจุไฟฟ้าและศูนย์ทดสอบมาตรฐาน
รศ.ดร.จักรกฤษณ์ ศุทธากรณ์ คณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า ภาวะโลกร้อน ซึ่งนานาประเทศต่างตระหนักถึงผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ (Climate Change) ที่รุนแรงขึ้นทุกปี ผลักดันให้โลกยานยนต์พลิกเปลี่ยนเป็นยานยนต์ไฟฟ้า (EV)
โดยหลายประเทศได้กำหนดเป้าหมาย ที่จะเปลี่ยนมาใช้รถยนต์ไฟฟ้าเร็วกว่าเดิม แนวโน้มการใช้รถยนต์ไฟฟ้า จึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เพราะช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายพลังงาน ลดมลพิษในสิ่งแวดล้อม ลดการนำเข้าน้ำมัน และร่วมกันสร้างสังคมคาร์บอนต่ำ (Low-Carbon Society)
ทั้งนี้ทีมวิจัยคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ซึ่งประกอบด้วย ดร. สมนิดา ภัทรนันท์ และ อาจารย์ธนทิพย์ อ้วนอ่อน อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า และทีมนักศึกษา คือ กรวรรณ ยี่สุ่น และ ลลิสา เอกวรชาติ ได้ทำการศึกษาและพัฒนาต้นแบบนวัตกรรม ระบบชาร์จเร็วทางเลือกใหม่สำหรับรถไฟฟ้า (Alternative Design of EV Quick Charger) เพื่อลดระยะเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า สำหรับที่อยู่อาศัย
โดยออกแบบให้เหมาะกับความต้องการ ของผู้ใช้รถไฟฟ้าในประเทศไทย และมุ่งหวังว่าการชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มนั้น จะใช้เวลาลดลง สามารถต่อยอดพัฒนาให้ใช้งานได้สะดวกมากขึ้น
ดร. สมนิดา ภัทรนันท์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า จากการศึกษาพบว่า ในประเทศไทย มีสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าไม่เพียงพอต่อการใช้งาน ผุ้ใช้รถไฟฟ้าส่วนมาก จึงพี่งพาการชาร์จแบตเตอรี่ภายในที่อยู่อาศัยด้วยอุปกรณ์ EV Home Charger ที่มีระยะเวลาชาร์จยาวนานถึง 10 ชั่วโมง
ทางทีมวิจัยจึงได้เริ่มต้นศึกษาเพื่อพัฒนานวัตกรรม ระบบชาร์จเร็วทางเลือกใหม่สำหรับรถไฟฟ้า (Alternative Design of EV Quick Charger) ซึ่งประกอบด้วย Power Converters ซึ่งถูกออกแบบให้แปลงไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นไฟฟ้ากระแสตรงที่เหมาะสมกับการชาร์จประจุตรงเข้าไปที่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-ion Battery) ภายในตัวรถยนต์ไฟฟ้า
โดยควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ Solid State ภายใน Converter ในรูปแบบ CCCV (Constant Current Constant Voltage) ที่จะสามารถช่วยลดระยะเวลาในการชาร์จประจุได้ และใช้ระบบควบคุมแบบ PI Controller ในการควบคุมกระแสและแรงดันไฟฟ้า ขณะชาร์จประจุให้เหมาะสมกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-ion Battery)
ส่วน วิธีการใช้งาน ตัวอุปกรณ์ต้องใช้งานกับระบบไฟฟ้าสามเฟส โดยด้านที่ต่อเพื่อทำการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า จะเป็นหัวต่อชนิด CCs Type2 ทั้งนี้บ้านโดยทั่วไปเป็นไฟฟ้าระบบ 1 เฟส 15(45) แอมป์ ต้องไปขอการไฟฟ้าเปลี่ยนเป็น 3 เฟส 30(100) แอมป์
จุดเด่นของ ระบบชาร์จเร็วทางเลือกใหม่สำหรับรถไฟฟ้า (Alternative Design of EV Quick Charger) คือการชาร์จประจุแบตเตอรี่ด้วยไฟฟ้ากระแสตรง โดยไม่ผ่าน On Board Charger ภายในตัวรถยนต์ไฟฟ้า ทำให้การชาร์จประจุรวดเร็วมากขึ้น
ซึ่งแตกต่างจากอุปกรณ์ EV Home Charger ส่วนใหญ่ในท้องตลาด ที่ชาร์จประจุโดยใช้ไฟฟ้ากระแสสลับผ่านไปยัง On Board Charger ภายตัวรถยนต์ไฟฟ้า ซึ่งทำให้ระยะเวลาชาร์จนานประมาณ 6 – 10 ชั่วโมง
จากผลการทดสอบแบบจำลอง ของวงจรต้นแบบของระบบชาร์จเร็วทางเลือกใหม่สำหรับรถไฟฟ้านี้ สามารถชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (Li-on Battery) แบบที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าขนาดเล็ก โดยใช้เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ตั้งแต่ 0 จนถึง 100% ไม่ถึง 2 ชั่วโมง
ในอนาคตประเทศไทยจะได้พึ่งพาตนเอง ด้านเทคโนโลยีอุปกรณ์ยานยนต์ไฟฟ้า และพัฒนาแบบ ให้มีขนาดเหมาะสมกับการใช้งานในบ้านที่อยู่อาศัย สะดวกต่อการใช้งานต่อเนื่องไป