พวกเราเข้าใจตรงกันแล้วว่า EV หรือรถไฟฟ้า (Electric Vehicle) คืออนาคตของพาหนะทุกรูปแบบ ทว่า EV ยังไม่พร้อมใช้งานอย่างเต็มระบบในหลายประเทศ ไม่ใช่เหตุผลของตัวรถ การผลิต หรือตัวแทนจำหน่าย แต่เป็นเรื่องของโครงสร้างพื้นฐาน (Infrastructure) ที่หลายประเทศ…ยังไม่พร้อม และไม่ใช่เรื่องที่ผลักดันได้ง่ายๆ จากหน่วยงานเอกชน หรือบริษัทรถยนต์ แต่ต้องเกิดจากวิสัยทัศน์ของภาครัฐที่มองอนาคตของการคมนาคมทั้งระบบ และระหว่างการเตรียมความพร้อมของโครงสร้างพื้นฐาน รถไฮบริดจึงยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด ซึ่ง ‘e-POWER’ เป็นรูปแบบหนึ่งของเทคโนโลยีไฮบริด ที่มีความใกล้ชิดกับ EV มากยิ่งขึ้น ระบบนี้มีดีอย่างไร ค่าย NISSAN จึงพัฒนาแตกไลน์เพิ่มเติมจาก EV แท้ๆ อย่าง Leaf เราจะมาเจาะรายละเอียดไปพร้อมๆ กัน

รถใหม่ทุกรุ่นที่มีจำหน่ายในปัจจุบัน ล้วนถูกควบคุมด้วย ‘Emission Control’ หรือมาตรฐานควบคุมมลพิษที่แต่ละภูมิภาคได้กำหนดขึ้น (อเมริกา ยุโรป ญี่ปุ่น และไทย) โดยระดับความเข้มงวดในการบังคับ จะทวีความเข้มข้นขึ้นเป็นลำดับ และมีจุดหมายปลายทางอยู่ที่ระดับ ‘ZEV’ (Zero Emission Vehicle) หรือรถยนต์ที่ปลอดมลพิษโดยสิ้นเชิง หากเราพิจารณาไล่เรียงเทคโนโลยีที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งพอจะมารับหน้าที่เป็น ‘ต้นกำลังใหม่’ ในรถยนต์ได้ หนีไม่พ้น ‘มอเตอร์ไฟฟ้า’ เป็นการเตรียมการปลดระวางเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE: Internal Combustion Engine) ซึ่งใช้ ‘Fossil Fuel’ เป็นเชื้อเพลิง ก่อมลพิษ และแทนที่ด้วยแหล่งผลิตพลังงานสะอาด อย่าง มอเตอร์ไฟฟ้า

แต่มันไม่ได้ง่ายอย่างที่คิด เพราะช่วงที่ผ่านมา มอเตอร์ไฟฟ้ายังไม่สามารถทำงานทดแทนเครื่องยนต์ได้ในทุกเรื่อง วิศวกรสามารถสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าให้แรงเท่า หรือแรงกว่าเครื่องยนต์ได้ เพียงแต่ต้องแลกมาด้วยพลังงานไฟฟ้าปริมาณมหาศาล ต้องใช้แบตเตอรี่ความจุสูงขนาดไหนจึงจะพอ วิ่งไปสักพักแบตหมด ต้องยุ่งยากหาที่เสียบชาร์จไฟกันอีก ใช้งานในเมืองอาจไม่เป็นปัญหา แต่การเดินทางไกลต้องคิดอย่างรอบด้าน แม้จะมีผู้พยายามออกแบบให้มีระบบหมุนเวียนการใช้พลังงาน หรือมีการผลิตกระแสไฟฟ้าได้เองจากตัวรถ (โซลาร์เซลล์) แต่กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ กับกระแสไฟฟ้าที่ต้องจ่ายให้กับมอเตอร์ ยังไม่ใกล้เคียงความสมดุลแม้แต่น้อย

ช่วงเวลาที่เรารอคอยความสมบูรณ์แบบของรถไฟฟ้า อาทิ เทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่ ที่เก็บพลังงานได้มากขึ้น และมีขนาดเล็กลง รวมทั้งเรื่อง Infrastructure  ทั้งระบบ รถไฮบริดจึงเป็นทางเลือกหลักที่มาช่วยคั่นเวลา เป็นการจับมอเตอร์มาทำงานร่วมกับเครื่องยนต์ ผลลัพธ์ที่ได้ คือ ลดมลพิษได้จริง ช่วยประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงได้จริง ให้สมรรถนะได้ไม่แตกต่างกับรถเครื่องยนต์เบนซินในระดับใกล้เคียงกัน

• จาก ‘Note e-POWER’ ได้รับการอัปเกรดไปเป็น ‘Note e-POWER NISMO S’ นอกจากการโมฯชุดขับเคลื่อนให้แรงขึ้นแล้ว ทุกองค์ประกอบรอบคัน ทั้งภายนอกและภายในห้องโดยสาร รวมทั้งช่วงล่าง ระบบเบรก และปลายท่อไอเสีย ได้รับการตกแต่งตามดีไซน์ของ NISMO ทั้งหมด

Hybrid Vehicle Architectures:

สถาปัตยกรรมในการพัฒนารถยนต์ไฮบริด หมายถึง การออกแบบโครงสร้าง หรือ ‘รูปแบบการจัดวางอุปกรณ์ระบบไฮบริด’ ถูกแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มด้วยกัน คือ

กลุ่มที่ 1: ‘Series Hybrid System’ นับเป็นเจเนอเรชันแรกๆ ในการพัฒนารถยนต์ไฮบริด สำหรับ Series Hybrid เครื่องยนต์จะไม่ได้ส่งกำลังไปขับเคลื่อนล้อโดยตรง (และไม่ได้มีกลไกใดๆ เชื่อมต่อถึงกัน) แต่จะทำหน้าที่ขับ ‘เจเนอเรเตอร์’ เพื่อสร้างกระแสไฟไปเก็บสะสมไว้ในแบตเตอรี่ หลังจากนั้นมอเตอร์จะดึงกระแสไฟฟ้าดังกล่าวมาใช้งาน การเคลื่อนที่ของรถจึงเกิดขึ้นด้วยแรงขับจากมอเตอร์ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว เครื่องยนต์จะทำงาน (หรือเร่งจากรอบเดินเบา) ก็ต่อเมื่อกระแสไฟในแบตเตอรี่ลดลง รถไฮบริดรูปแบบนี้สามารถจัดอยู่ในกลุ่ม ‘PZEV’ (Partial Zero Emission Vehicle) หรือรถไร้มลพิษในบางเวลา แต่ข้อเสีย (ในยุคเริ่มต้นพัฒนา) ก็คือ กำลังขับจากมอเตอร์เพียงอย่างเดียว นับว่าไม่เพียงพอที่จะสร้างสมรรถนะที่ดีให้กับรถไฮบริดประเภทนี้ได้ ในเกือบทุกกรณี

กลุ่มที่ 2: ‘Parallel Hybrid System’ (IMA by HONDA) ค่อนข้างแพร่หลายกว่าแบบแรก ช่วงเริ่มต้น ‘มอเตอร์’ ได้รับการออกแบบให้รวมเป็นหน่วยเดียวกับ ‘เจเนอเรเตอร์’ ทำหน้าที่ทั้งช่วยสร้างแรงขับเคลื่อน และปั่นไฟ เครื่องยนต์จะส่งกำลังผ่านเกียร์ไปขับเคลื่อนล้อได้โดยตรง ขณะเดินทางปกติใช้กำลังขับจากเครื่องยนต์เพียงอย่างเดียว มอเตอร์จะช่วยสร้างแรงบิดเฉพาะขณะออกตัวและเร่งแซง เพื่อลดภาระของเครื่องยนต์ ได้ทั้งความประหยัด และลดมลพิษ การชะลอความเร็วและเบรก มอเตอร์จะช่วย ‘หน่วง’ สร้าง Engine Brake และเปลี่ยนหน้าที่เป็นเจเนอเรเตอร์ ชาร์จไฟป้อนกลับเข้าสู่แบตเตอรี่

กลุ่มที่ 3: ‘Series/Parallel Hybrid System’ (Hybrid Synergy Drive by TOYOTA และรถไฮบริดส่วนใหญ่ในปัจจุบัน) ผสานจุดเด่นของรถไฮบริดทั้ง 2 แบบแรกเข้าไว้ด้วยกัน ต้นกำลังทั้งเครื่องยนต์และมอเตอร์ สามารถ ‘ทำงานแทนกัน’ หรือ ‘ร่วมกันทำงาน’ ได้อย่างสมบูรณ์แบบ (แต่มีข้อจำกัด) โดยเทคโนโลยีไฮบริดรูปแบบนี้ในรถหลายค่าย ‘มอเตอร์ไฟฟ้า’ กับ ‘เจเนอเรเตอร์’ จะถูกแยกออกจากกันเป็นคนละส่วน ต่างส่วนต่างทำหน้าที่ของตัวเองอย่างอิสระ ‘มอเตอร์’ จึงสร้างกำลังได้แบบเต็มเม็ดเต็มหน่วย ขณะที่ ‘เจเนอเรเตอร์’ ก็สามารถชาร์จไฟได้ดีกว่าด้วยเช่นกัน

เพียงแต่ Series/Parallel Hybrid จำเป็นต้องมีอุปกรณ์เพิ่มเติมขึ้นมา เพื่อทำหน้าที่จัดสรรแรงขับไปยังเจเนอเรเตอร์เพื่อชาร์จไฟ โดยไม่ไปสร้างภาระให้กับเครื่องยนต์ ซึ่งเป็นหน้าที่ของ Power Split Device สำหรับจุดเด่นประการหนึ่งของ Series/Parallel Hybrid ใน Prius ซึ่งทาง TOYOTA พัฒนาใช้งานมาก่อนใคร คือ สามารถเลือกโหมด ‘EV’ ในการขับเคลื่อนได้ด้วย นั่นหมายความว่า ณ ขณะนั้น Prius จะเป็นรถไฟฟ้าที่ปราศจากมลพิษเต็มระบบ จากพละกำลังขับเคลื่อนที่มากพอของมอเตอร์ แต่ก็ใช้ความเร็วได้ไม่เกิน 50 กม./ชม. ด้วยพิสัยการเดินทางเพียงไม่กี่กิโลเมตร

• Serena e-POWER ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเต็มระบบ เน้นความเป็นรถครอบครัว ให้ความสบาย พร้อมความเงียบของห้องโดยสาร ที่รถรูปแบบเดียวกัน และใช้เครื่องยนต์ไม่สามารถทำได้

Type of Hybrid Vehicle:

หัวข้อนี้หลายคนมักจะสับสน กับส่วนสถาปัตยกรรมไฮบริด ประเภทของระบบไฮบริดจะหมายถึง รูปแบบ ‘การทำงานร่วมกัน’ ระหว่างเครื่องยนต์กับมอเตอร์ (เข้าเงื่อนไขของ Parallel Hybrid แต่ไม่เข้าเงื่อนไขของ Series Hybrid ที่เครื่องยนต์และมอเตอร์แยกกันทำงาน) ปัจจุบันรถไฮบริดถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

ประเภทที่ 1: ‘Mild Hybrid’ มอเตอร์ไม่ได้ถูกออกแบบมาให้ขับเคลื่อนรถได้เพียงลำพัง  มอเตอร์เป็นเพียงตัวช่วยเครื่องยนต์ออกแรงทำงานในบางสถานการณ์เท่านั้น เช่น การออกตัว และเร่งแซง

ประเภทที่ 2: ‘Full Hybrid’ มอเตอร์มีกำลังมากพอที่จะทำให้รถเคลื่อนที่ได้ (ออกตัว) รถสามารถแล่นได้โดยไม่ต้องใช้กำลังจากเครื่องยนต์ นอกนั้นฟังก์ชันการทำงานพื้นฐานทั่วไปจะเหมือนกับ Mild Hybrid ทุกประการ, Full Hybrid จึงสามารถเป็นรถไร้มลพิษได้ไม่แตกต่างจากรถไฟฟ้าแท้ๆ แต่ก็เป็นเพียงระยะทางสั้นๆ เท่านั้น เพราะมอเตอร์จะใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่อย่างสิ้นเปลือง ซึ่งเครื่องยนต์ก็จะถูกปลุกให้ทำงานเพื่อสานต่อภารกิจในการขับเคลื่อนรถ พร้อมๆ ไปกับปั่นไฟชาร์จกลับเข้าแบตเตอรี่ในที่สุด

• เทคโนโลยี e-POWER ใช้ know-how ระบบขับเคลื่อนมาจากรถไฟฟ้าที่ขายดีที่สุดในโลก อย่าง NISSAN Leaf ตอบโจทย์ทั้งเรื่องลดมลพิษ และสมรรถนะการขับขี่ แรงบิดมีมาให้ใช้แบบเต็มๆ ตั้งแต่มอเตอร์เริ่มหมุน จึงให้การตอบสนองที่รวดเร็ว และเงียบ ประเด็นสำคัญ ไม่ต้องง้อการชาร์จไฟเหมือนพวก Pure EV อีกด้วย

• e-POWER ใช้รูปแบบ Series Hybrid มอเตอร์ไฟฟ้าทำหน้าที่ขับเคลื่อนรถ 100 เปอร์เซ็นต์ ขณะที่เครื่องยนต์ทำหน้าที่เพียงขับ Generator ‘ปั่นไฟ’ ป้อนให้กับระบบ

e-POWER ตอบโจทย์ข้อจำกัดของ EV:

e-POWER เลือกใช้เทคโนโลยีไฮบริดในรูปแบบ Series Hybrid ซึ่งแตกต่างกับรถไฮบริดส่วนใหญ่ในตลาด ที่เป็น Series/Parallel Hybrid โดยกลุ่มหลังยังใช้เครื่องยนต์ขับเคลื่อนรถร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้า โดยมอเตอร์ช่วยออกแรงบ้างในบางเวลา เช่น ออกตัว และเร่งแซง ลดภาระของเครื่องยนต์ เพื่อให้การใช้เชื้อเพลิงและก่อมลพิษลดน้อยลง ถึงแม้ Series/Parallel Hybrid จะมีโหมด ‘EV’ ในการขับเคลื่อนรถด้วย แต่ก็ยังมีหลายเรื่องที่อาจเป็นรอง Series Hybrid เมื่อเทียบการขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเหมือนๆ กัน

• e-POWER ให้ฟีลลิ่งในการตอบสนองใกล้เคียงกับ Pure EV อย่าง Leaf เพราะขับเคลื่อนรถด้วยมอเตอร์กำลังสูงไม่แตกต่างกัน ขณะที่รถไฮบริดทั่วไป ชุดมอเตอร์ไฟฟ้าจะมีกำลังน้อยกว่า เพราะถูกออกแบบให้ ตัด-ต่อ กำลังขับเคลื่อนร่วมกับเครื่องยนต์ตลอดเวลาที่ระบบไฮบริดทำงาน ซึ่งพละกำลัง (แรงม้า) และแรงบิดที่สูงเกินไป อาจสร้างการส่งต่อกำลังที่ไม่ราบเรียบขึ้นได้

• ขุมพลัง e-POWER ใช้มอเตอร์ไฟฟ้า ‘EM57’ (ลูกเดียวกับ Leaf) ในการขับเคลื่อนรถ และใช้เครื่องยนต์บล็อกเล็ก 3 สูบ ‘HR12DE’ ขนาด 2 ลิตร ขับเจเนอเรเตอร์เพื่อปั่นไฟ

• เมื่อมีเครื่องยนต์ แบตเตอรี่ของ e-POWER จึงไม่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่ ซึ่งจะเพิ่มน้ำหนักเหมือนพวก Pure EV

e-POWER ใช้ Series Hybrid ซึ่งแตกต่างจากระบบไฮบริดเจ้าตลาดทั้งหมด เพราะขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเต็มรูปแบบ จึงถูกจัดให้อยู่ในกลุ่ม PZEV (Partial Zero Emission Vehicle) หรือไร้มลพิษได้ในบางเวลา เพราะ e-POWER ขับเคลื่อนรถด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า 100 เปอร์เซ็นต์ เครื่องยนต์ที่มี รับหน้าที่เพียงขับ Generator ‘ปั่นไฟ’ เพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าให้ระบบเท่านั้น

หากไม่นับความพร้อมเรื่องพื้นฐานโครงสร้าง ข้อจำกัดของ EV ในปัจจุบัน อยู่ที่ ‘พิสัยการเดินทาง’ และ ‘ระยะเวลาในการชาร์จ’ เพราะ EV หลายๆ รุ่น ที่มีจำหน่ายในไทย (และมีตัวแทนอย่างเป็นทางการ) การชาร์จแบตเต็มในแต่ละรอบ รถจะมีระยะการใช้งานได้ราว 300-400 กิโลเมตร ซึ่งตอบโจทย์การใช้งานในเมือง แต่หากต้องเดินทางข้ามจังหวัด ที่ตั้งของสถานีประจุไฟในแต่ละพื้นที่เป็นเรื่องที่ผู้ใช้ EV ต้องทำการบ้านมาล่วงหน้า (ปัจจุบันมี App ช่วยเรียบร้อย) อีกทั้งการชาร์จแบต EV ไม่ได้รวดเร็วทันใจเหมือนการเติมน้ำมันเชื้อเพลิง ต้องรอกันแบบยาวๆ เร็วสุดราวครึ่งชั่วโมง และหากแบตเตอรี่เกือบๆ หมด เวลาปกติในการชาร์จไฟจากสถานีจ่ายไฟสาธารณะ (Quick Charge) ต้องมีอย่างน้อย 1-2 ชั่วโมง ส่วนการชาร์จไฟจาก Wall Box ตามบ้าน แทบไม่แตกต่างกับการชาร์จมือถือ คือเสียบชาร์จไฟทิ้งไว้ทั้งคืนได้เลย

จากบริษัทผู้ผลิตรถไฮบริดทั้งหมด กว่า 90 เปอร์เซ็นต์ พัฒนาใช้รูปแบบ Parallel Hybrid กับรถไฮบริดทุกรุ่นในค่าย จะมีเพียงส่วนน้อยมากๆ เช่น รถไฮบริดรุ่น Volts จากค่าย CHEVROLET ที่ใช้ Series Hybrid และ Volts ขายดีกระทั่งผลิตจำหน่ายมาแล้วถึง 2 เจเนอเรชัน ซึ่งในที่สุด…แนวคิด Series Hybrid ก็ได้รับการเสริมแรงจากเทคโนโลยี ‘e-POWER’ จากค่าย NISSAN โดยเริ่มต้นที่ Note (HEV) ตามมาด้วยรถ Minivan ที่เน้นความอเนกประสงค์ในชื่อ Serene e-POWER (HEV) ปิดท้ายด้วยรถในสไตล์ Subcompact SUV ในชื่อ Kicks (HEV) [หมายเหตุ: HEV ย่อมาจาก Hybrid Electric Vehicle]

• การขับขี่ปกติ: มอเตอร์ไฟฟ้าใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ เพื่อขับเคลื่อนรถ เครื่องยนต์ดับ ณ ช่วงเวลานั้น รถขับเคลื่อนแบบไร้มลพิษ

• เมื่อพลังงานจากแบตลดลง: เครื่องยนต์ถูกสตาร์ตขึ้น เพื่อขับเจเนอเรเตอร์ชาร์จไฟป้อนไปเก็บเป็นพลังงานสำรองในแบตเตอรี่

• ขณะออกตัวอย่างรวดเร็ว และเร่งแซง: มอเตอร์ไฟฟ้าจะใช้พลังงานจาก 2 แหล่งจ่ายไฟพร้อมๆ กัน นั่นคือ ทั้งจากแบตเตอรี่ และเจเนอเรเตอร์ เพื่อให้มอเตอร์ไฟฟ้าสร้างกำลังมาตอบสนองการขับขี่ได้เต็มประสิทธิภาพสูงสุด

• ขณะชะลอความเร็ว หรือเบรก: มอเตอร์ไฟฟ้าจะสร้าง ‘แรงหน่วง’ รูปแบบเดียวกับ Engine Brake พร้อมเปลี่ยนหน้าที่ไปเป็นเจเนอเรเตอร์ ชาร์จไฟป้อนกลับไปยังแบตเตอรี่

• นอกจากขับเคลื่อนรถ ตัวมอเตอร์ไฟฟ้ายังสลับหน้าที่ไปเป็น ‘เจเนอเรเตอร์’ เพื่อชาร์จไฟส่งกลับไปเก็บยังแบตเตอรี่ ขณะรถชะลอความเร็วด้วย สำหรับเครื่องยนต์จะถูกสตาร์ตขึ้นในบางช่วงเวลาเท่านั้น (PZEV: Partial Zero Emission Vehicle)

know-how จาก Leaf, EV ขายดีที่สุดในโลก

ไม่ใช่เรื่องแปลก ที่เทคโนโลยี ‘e-POWER’ ค่าย NISSAN จะใช้ know-how ในการพัฒนาระบบขับเคลื่อนมาจากรถไฟฟ้าที่ขายดีที่สุดในโลก อย่าง NISSAN Leaf เราจึงขอย้อนไปดูกันสักหน่อย ว่า Leaf มีความน่าสนใจอย่างไร

สมัยเปิดตัว Leaf เจเนอเรชันแรก เมื่อราวปี 2010 ค่าย NISSAN ประกาศก้องว่า “เราคือผู้ผลิตยนตรกรรมไร้มลพิษ (Zero-emission) ที่สามารถใช้งานได้จริงในชีวิตประจำวัน เป็นรายแรกของโลก” นั่นหมายความว่า Leaf ปราศจากเครื่องยนต์ และขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเต็มระบบ หากเทียบกับรถไฟฟ้าจากหลายค่ายที่เปิดตัวในช่วงเวลานั้น จะมีข้อจำกัดในหลายเรื่อง อาทิ ประสิทธิภาพในการเก็บพลังงานไฟฟ้าของแบต จึงมีระยะทางในการใช้งานเพียงไม่กี่กิโลเมตร, น้ำหนักรถที่เพิ่มขึ้นมหาศาล จากขนาดและน้ำหนักของแบตเตอรี่ เป็นต้น

Leaf Mk.I ประสบความสำเร็จอย่างสูง ด้วยยอดขายสะสมรวมกว่า 300,000 คัน สร้างประวัติศาสตร์หน้าใหม่ให้วงการ EV ทว่า น้อยคนนักที่จะรู้ว่า NISSAN เริ่มต้นพัฒนารถไฟฟ้ามาตั้งแต่ปี 1947 เป็นรถไฟฟ้าคันแรกของค่าย โดยใช้ชื่อรุ่น ‘Tama’ ด้วยวิสัยทัศน์มองอนาคตล่วงหน้าไปไกลกว่าครึ่งศตวรรษ วิศวกร NISSAN มุ่งหาทางเลือกเพิ่มเติม นอกเหนือไปจากการใช้ Fossil Fuel เชื้อเพลิงพื้นฐานที่ถูกนำมาเผาไหม้ในเครื่องยนต์ และสร้างมลพิษกลับมาทำร้ายสิ่งแวดล้อม รวมทั้งตัวมนุษย์เอง

Leaf Mk.I ใช้แบตเตอรี่ลิเทียม-ไอออน ทำงานร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 80 kW สร้างแรงบิดสูงสุดได้ 280 Nm ทำความเร็วสูงสุด 140 กม./ชม. และหากชาร์จแบตเตอรี่เต็ม จะวิ่งได้ไกลถึง 160 กิโลเมตร ซึ่งมากพอสำหรับการใช้งานในเมืองในแต่ละวัน

NISSAN ต่อยอดความสำเร็จใน Leaf Mk.I มาเป็น Leaf Mk.II มอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้เป็นแบบ High Respond Synchronous AC Motor แรงขึ้นเป็น 110 kW หรือราว 150 PS ที่ 3,283-9,795 รอบ/นาที พร้อมแรงบิดสูงสุด 320 Nm ที่ 0-3,283 รอบ/นาที หรือแรงบิดมีมาให้ใช้งานเต็มๆ ตั้งแต่มอเตอร์เริ่มหมุน แบตเตอรี่ถูกวางไว้ในส่วนของพื้นห้องโดยสาร ยังคงเป็นแบบลิเทียม-ไอออน ที่ให้ประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับ EV มีขนาด 40 kWh ระยะทางที่วิ่งได้ตามมาตรฐานยุโรป (NEDC) อยู่ที่ 378 กิโลเมตร อัตราเร่ง 0-100 กม./ชม. ใช้เวลา 7.9 วินาที และความเร็วสูงสุดยังคงอยู่ที่ 140 กม./ชม. เช่นเดิม

• หน้าที่ในการขับเคลื่อนรถ เป็นของมอเตอร์ไฟฟ้า ‘EM57’ ซึ่งเป็นตัวเดียวกับที่ใช้งานอยู่ใน Leaf Mk.II

• NISSAN Kicks (P15) ใช้รูปแบบตัวถัง Subcompact SUV ถูกพัฒนาขึ้นบนแพลตฟอร์ม ‘V Platform’ เช่นเดียวกับ Juke, Versa, Micra (หรือ March ในบ้านเรา) และ Almera

Note & Serene e-POWER:

เดือนพฤศจิกายน ปี 2016 NISSAN เริ่มต้นเทคโนโลยี e-POWER เป็นครั้งแรกของโลก กับ Note e-POWER ที่ทั้งตัวถังภายนอก และภายในห้องโดยสาร แทบไม่แตกต่างจาก Note เวอร์ชันปกติ โดย Note e-POWER กำเนิดขึ้นในช่วงเวลาที่มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถผลิตทั้งแรงม้าและแรงบิดได้ไม่เป็นรองเครื่องยนต์ มอเตอร์ที่ใช้รหัส ‘EM57’ ซึ่งเป็นตัวเดียวกับ Leaf Mk.II แต่เซตแรงม้าไว้ต่ำกว่า ซึ่งส่วนหนึ่งน่าจะมาจากขนาดแบตเตอรี่ของ Note e-POWER ที่เล็กกว่ารถไฟฟ้า อย่าง Leaf อยู่พอสมควร ขณะที่ตัวเครื่องยนต์ซึ่งรับหน้าที่เป็นเครื่องปั่นไฟ ใช้บล็อกเล็ก 3 สูบ รหัส ‘HR12DE’ ขนาดความจุ 1.2 ลิตร

เดือนกันยายน ปี 2018 จาก Note e-POWER ถูกยกระดับไปเป็น Note e-POWER NISMO S เมื่อมีตัวอักษร NISMO ห้อยท้าย สื่อความหมายถึงสมรรถนะที่ได้รับการยอมรับจากบรรดาสายแรงทั่วโลก พละกำลังจากมอเตอร์ไฟฟ้า ‘EM57’ ถูกเคลมออกมาที่ 100 kW หรือราว 136 PS พร้อมแรงบิดสูงสุด 320 Nm เรื่องแรงม้ายังคงเซตมาต่ำกว่า Leaf Mk.II ขณะที่แรงบิดเท่ากันพอดี นอกจากเรื่องชุดขับเคลื่อน ทุกองค์ประกอบรอบคันทั้งภายนอกและภายในห้องโดยสาร รวมทั้งช่วงล่าง ระบบเบรก และปลายท่อไอเสีย!?! ได้รับการตกแต่งตามดีไซน์ของ NISMO ทั้งหมด

ย้อนกลับไปในเดือนกุมภาพันธ์ ปี 2018 เทคโนโลยี e-POWER ถูกจับวางแทนที่เครื่องยนต์สันดาปภายใน บล็อกแถวเรียง 4 สูบ ขนาด 2 ลิตร รหัส ‘MR20DD DI’ ในรถ Minivan นาม Serena Mk.V (C27) รถแนวอเนกประสงค์ที่ได้รับความนิยมอีกหนึ่งรุ่นในญี่ปุ่น จุดเด่นของ Serena e-POWER อยู่ที่ความเป็นรถครอบครัว ที่เน้นความสบาย และความเงียบของห้องโดยสาร ที่รถรูปแบบเดียวกัน และขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ไม่สามารถทำได้ โดย Serena e-POWER ซึ่งเป็นรถตู้ และมีน้ำหนักมากที่สุดในกลุ่มรถ e-POWER ด้วยกัน ทางต้นสังกัดแจ้งอัตราสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงไว้ที่ 26.2 กิโลเมตร/ลิตร (Japan’s JC08 test)

• เพราะใช้แบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็ก จึงไม่ไปเบียดบังพื้นที่ใช้งานภายในห้องโดยสารของ Kicks e-POWER  (ภาพประกอบจาก Kicks รุ่นเครื่องยนต์)

Kicks e-POWER:

Kicks (P15) เป็นรถเซ็กเมนต์ใหม่จาก NISSAN ในรูปแบบตัวถัง Subcompact SUV ถูกพัฒนาขึ้นบนแพลตฟอร์มชื่อ ‘V Platform’ ซึ่งเป็นชุดพื้นฐานโครงสร้างเดียวกับ Juke, Versa, Micra (หรือ March ในบ้านเรา) รวมทั้ง Almera จากค่าย NISSAN และยังออกแบบเผื่อไปถึงพี่ใหญ่ในเครือ อย่าง RENAULT Captur ด้วย

Kicks รุ่นพื้นฐานใช้เครื่องยนต์แถวเรียง 4 สูบ รหัส ‘HR16DE’ ขนาดความจุ 1.6 ลิตร ขณะที่ Kicks e-POWER ยกขุมพลัง e-POWER ชุดเดียวกับ Note e-POWER และ Serena e-POWER มาใช้งานแทนที่เครื่องยนต์สันดาปภายในได้แบบง่ายๆ มอเตอร์ไฟฟ้า ‘EM57’ ถูกเซตแรงม้าออกมา 129 PS ที่ 3,008-10,000 รอบ/นาที พร้อมแรงบิดสูงสุด 254 Nm ที่ 0-3,008 รอบ/นาที ขณะที่เครื่องยนต์ 3 สูบ ‘HR12DE’ ให้แรงม้า 79 PS ที่ 5,400 รอบ/นาที [หมายเหตุ: ขณะเขียนบทความนี้ Kicks e-POWER สเปกไทยยังไม่เปิดตัว]

หากเทียบกับ ‘Pure EV’ อย่าง Leaf รถกลุ่ม ‘e-POWER’ จะแตกต่างตรงที่มีเครื่องยนต์มาช่วยปั่นไฟตลอดเวลา ผู้ขับไม่ต้องมาคอยกังวลว่าแบตจะหมดก่อนถึงสถานีประจุไฟเหมือนการใช้ ‘Pure EV’ ในสภาวะแบตพลังงานเต็ม รถถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์ดับ เมื่อพลังงานไฟฟ้าในแบตลดลง เครื่องจะถูกสตาร์ตติดขึ้นทันทีเพื่อขับเจเนอเรเตอร์ ‘ปั่นไฟ’ และเครื่องยนต์จะทำงานอย่างต่อเนื่อง เมื่อผู้ขับต้องการอัตราเร่ง ซึ่งมอเตอร์ไฟฟ้าต้องสูบพลังงานอย่างเต็มที่

เมื่อมีเครื่องยนต์ แบตเตอรี่ของ e-POWER จึงไม่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่ หรือใช้ความจุสูง ซึ่งจะตามมาด้วยน้ำหนักอันมากมายเหมือน Pure EV แต่สิ่งที่ต้องยอมแลก คือ การทำงานของเครื่องยนต์ต้องเผา Fossil Fuel เพื่อให้ได้มาซึ่งพลังงานกลสำหรับขับ ‘เจเนอเรเตอร์’ สร้างพลังงานไฟฟ้าออกมาป้อนระบบ หรือส่งเข้าเก็บเป็นพลังงานสำรองภายในแบตเตอรี่

ดังนั้น จึงหลีกเลี่ยงไม่ได้ ที่เครื่องยนต์จะปล่อยมลพิษออกมากับไอเสียเหมือนรถยนต์ทั่วไป “เพียงแต่เป็นค่ามลพิษในระดับที่ต่ำมากๆ” เพราะขณะเครื่องยนต์ทำงานในสถานการณ์การขับขี่ปกติ จะใช้เพียงรอบเดินเบาเพื่อปั่นไฟ จะมีการเพิ่มรอบเครื่องขึ้นเล็กน้อย ในกรณีเร่งแซง และแน่นอน จากการทำงานในรูปแบบนี้ทั้งของมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องยนต์ จะส่งผลให้ e-POWER (Series Hybrid) ปล่อยมลพิษออกมาในระดับต่ำกว่ารถไฮบริดทั่วไปในตลาด ซึ่งใช้รูปแบบการจัดวางแบบ Series/Parallel Hybrid นั่นเอง

ส่วนเรื่องที่ e-POWER ไม่แตกต่างจาก Pure EV คือ การขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเช่นเดียวกับ Leaf ตัวแป้นคันเร่งของรถกลุ่ม e-POWER จึงทำหน้าที่ได้ทั้ง ‘เร่ง’ และ ‘เบรก’ ที่ค่าย NISSAN เรียกว่า ‘e-Pedal’ นับเป็นครั้งแรกในโลก ที่ระบบรูปแบบนี้ถูกนำมาใช้งาน  วัตถุประสงค์เพื่อสร้างความสนุก และเพิ่มความสะดวกสบายในการขับขี่ จากการใช้คันเร่งเพียงอย่างเดียวขณะขับรถ (สามารถใช้แป้นเบรกได้)

ในการเพิ่มความเร็วรถ คันเร่งก็พร้อมทำหน้าที่ปกติของมัน แต่เมื่อผู้ขับลดระดับในการใช้แป้นคันเร่ง หรือค่อยๆ ถอนเท้าออก มอเตอร์ไฟฟ้าจะเพิ่มระดับในการหน่วง รถชะลอความเร็วโดยที่ผู้ขับไม่จำเป็นต้องแตะแป้นเบรก ‘e-Pedal’ จึงช่วยลดความเครียดในการขับรถในสภาพการจราจรที่แออัดได้อย่างลงตัว และผู้ขับสามารถเลือกเปิดหรือปิด การใช้ ‘e-Pedal’ ได้ตามความต้องการ

ช่วงเริ่มต้นการพัฒนารถยนต์ไฮบริด รูปแบบ Series Hybrid  ไม่ได้รับการตอบรับจากบริษัทรถยนต์เกือบทุกค่าย เพราะเทคโนโลยีมอเตอร์ไฟฟ้าในยุคนั้น ยังไม่สูงพอที่จะมาขับเคลื่อนรถแทนที่เครื่องยนต์ได้อย่างเบ็ดเสร็จ อีกทั้งถูกจำกัดด้วยขนาดที่ต้องประกบกับตัวล้อช่วยแรงของตัวเครื่องยนต์ได้แบบพอดีๆ การนำมอเตอร์ไฟฟ้ามาเป็นเพียง ‘ตัวช่วย’ ให้เครื่องยนต์จึงลงตัวกว่า

เมื่อเทคโนโลยีของมอเตอร์ไฟฟ้าก้าวหน้าขึ้นเป็นลำดับ จากการเร่งพัฒนา EV  มาแทนที่รถ ICE จากทุกบริษัทผู้ผลิต มอเตอร์ไฟฟ้าในปัจจุบันจึงสามารถทำงานแทนที่เครื่องยนต์ได้ในทุกรูปแบบการขับขี่ จะติดเพียงเรื่องพลังงานจากแบต ซึ่งเชื่อมโยงกับพื้นฐานโครงสร้างสำหรับรองรับ EV ทั้งระบบที่ยังไม่พร้อม และอาจต้องใช้เวลาอีกพักใหญ่ ดังนั้น e-POWER จึงกลายเป็นทางเลือกหลักของผู้บริโภคที่ ‘กำลังปรับตัวเข้าหา’ พาหนะพลังงานสะอาด และขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า 100 เปอร์เซ็นต์ แม้ e-POWER ยังคงใช้เครื่องยนต์ และไม่ถึงระดับไร้มลพิษ แต่ก็ปล่อยมลพิษจากไอเสียในระดับที่ต่ำมาก โดยเฉพาะค่า CO₂ ที่มีตัวเลขน้อยกว่ารถไฮบริดเจ้าตลาดทุกรุ่นอย่างแน่นอน

เรื่อง: พิทักษ์ บุญท้วม

เรียบเรียงข้อมูลโดย GRANDPRIX ONLINE

ติดตามข่าวสาร ยานยนต์ รถจักรยานยนต์ รถใหม่ ได้ที่ www.grandprix.co.th