รู้จักรถยนต์ปลั๊ก-อิน ไฮบริด PHEV อีกทางเลือกของอนาคตการเดินทาง
การเปิดตัว MG HS PHEV และที่กำลังจะมาในอีกไม่นานนี้กับ Mitsubishi Outlander PHEV ทำให้หลายคนอาจจะยังสงสัยว่ารถยนต์ปลั๊ก-อิน ไฮบริด (Plug-in Hybrid) มีความพิเศษหรือแตกต่างจากรถยนต์ไฮบริดที่วิ่งอยู่บนท้องถนนทั่วไปอย่างไร และข้อดี-ข้อเสียหากเทียบกับรถยนต์ไฟฟ้า 100% คืออะไร ลองมาทำความรู้จักกัน
ก่อนอื่นต้องอธิบายภาพแบบกว้างๆ ของเทคโนโลยียานยนต์ไฟฟ้าให้เข้าใจก่อน โดยความหมายรวมคือรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว หรืออาศัยเครื่องยนต์เผาไหม้ภายใน (Internal Combustion Engine-ICE) มาใช้ร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้าทั้งในส่วนของการขับเคลื่อน และผลิตพลังงานไฟฟ้าเพื่อเก็บสะสมในแบตเตอรี่ หรือหากล้ำไปกว่านั้นจะเป็นการใช้ก๊าซไฮโดรเจนในการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากเซลล์เชื้อเพลิงเพื่อกำเนิดกำลังในการขับเคลื่อน
ในปัจจุบันยานยนต์ไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็น 4 ประเภทคือ:
1.ไฮบริด (Hybrid Electric Vehicle-HEV): ประกอบด้วยเครื่องยนต์ลูกสูบเป็นต้นกำลังในการขับเคลื่อนหลัก ใช้เชื้อเพลิง (น้ำมัน) ที่บรรจุในรถยนต์ ทำงานร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อเพิ่มกำลังขับเคลื่อน เพื่อให้เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพสูงขึ้น รวมทั้งสามารถนำพลังกลที่เหลือหรือไม่ได้ใช่ประโยชน์เปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าเก็บในแบตเตอรี่เพื่อจ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้าต่อไป ทำให้มีอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่ำกว่ารถยนต์ปกติ
2.ปลั๊ก-อิน ไฮบริด (Plug-in Hybrid Electric Vehicle-PHEV): เป็นระบบขับเคลื่อนที่พัฒนาต่อยอดจากระบบไฮบริด โดยสามารถประจุพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งภายนอก (Plug-in) ทำให้รถยนต์สามารถใช้พลังงานพร้อมกันจาก 2 แหล่ง มีระยะทางการขับ และความเร็วที่เพิ่มขึ้นจากไฟฟ้าโดยตรง
รถยนต์แบบ PHEV แบ่งเป็น 2 ประเภทได้แก่ Extended Range EV (EREV) เน้นการทำงานโดยใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นหลัก และ Blended PHEV การทำงานผสมผสานระหว่างเครื่องยนต์กับไฟฟ้า
3.ยานยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่ (Battery Electric Vehicle-BEV): จะใช้มอเตอร์ไฟฟ้าส่งกำลังให้รถยนต์เคลื่อนที่ โดยเป็นพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่เท่านั้น ไม่มีเครื่องยนต์น้ำมันเกี่ยวข้อง ดังนั้นระยะการขับจะขึ้นอยู่กับการออกแบบ, ขนาด และประเภทของแบตเตอรี่ รวมทั้งน้ำหนักบรรทุก
4.ยานยนต์ไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell Electric Vehicle-FCEV): เป็นรถยนต์ไฟฟ้าที่มีเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าโดยตรงจากไฮโดรเจน โดยเซลล์เชื้อเพลิงมีค่าความจุพลังงานจำเพาะที่สูงกว่าแบตเตอรี่ที่ใช้งานในปัจจุบัน ทำให้รถยนต์ FCEV เป็นเทคโนโลยีที่บริษัทรถยนต์เชื่อว่าเป็นคำตอบที่แท้จริงของพลังงานสะอาดในอนาคต แต่มีข้อจำกัดในเรื่องการผลิตไฮโดรเจน และโครงสร้างพื้นฐานเพื่อรองรับการใช้งานจริง
แล้วจริงๆ BEV, FCEV, EREV, PHEV ต่างกันตรงไหน?
- BEV- Battery Electric Vehicle: รถยนต์ไฟฟ้าที่เรากำลังพูดถึงกัน โดยมอเตอร์ไฟฟ้าจะทำงานด้วยการรับกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ที่อยู่ในตัวรถ ซึ่งเมื่อใช้งานไปแล้วระดับของกระแสไฟฟ้าจะลดลงเรื่อยๆ เหมือนกับถ่านที่ถูกใช้งานไปเรื่อยๆ และสามารถชาร์จกลับเข้ามาได้ผ่านทางแท่นชาร์จสาธารณะหรือ Wall Charger ที่ติดอยู่ตามบ้านเรือน และใช้เวลาราวๆ 6-8 ชั่วโมงสำหรับการชาร์จจนเต็ม และ 15-30 นาทีสำหรับโหมด Quick Charge ที่เพิ่มระดับของกระแสไฟฟ้าให้อยู่ในปริมาณ 80% และในปัจจุบันเป็นเทรนด์หลักของตลาดรถยนต์ไฟฟ้าในยุคนี้และยุคหน้า
- FCEV- Fuel Cell Electric Vehicle: รถยนต์พลังไฟฟ้ารูปแบบหนึ่ง แต่ที่มาของการสร้างกระแสไฟฟ้าเข้ามาเก็บในแบตเตอรี่ก่อนส่งให้กับมอเตอร์ใช้ในการขับเคลื่อนจะมาจากการทำปฏิกิริยาของไฮโดรเจนเหลวที่ถูกเก็บอยู่ในถังแรงดันสูงกับออกซิเจนในอากาศซึ่งทั้งคู่จะถูกส่งเข้ามาทำปฏิกิริยาในแผงเซลล์เชื้อเพลิงหรือ Fuel Cell Stack และจะได้น้ำกับกระแสไฟฟ้ามาออกมา โดยน้ำจะถูกทิ้งไปทางปลายท่อไอเสีย และกระแสไฟฟ้าจะถูกส่งเข้ามาเก็บในแบตเตอรี่ โดยตามหลักการแล้วการขับเคลื่อนของรถยนต์รุ่นนี้แทบไม่ต่างจากรถยนต์ไฟฟ้า คือใช้กระแสไฟฟ้าในการปั่นมอเตอร์ไฟฟ้า แต่ที่มาของกระแสไฟฟ้าจะมาจากไฮโดรเจนไม่ไช่จากการชาร์จไฟผ่านทางปลั๊ก ซึ่งมีข้อดีตรงที่เมื่อไฮโดรเจนใกล้หมดก็สามารถหาสถานีบริการเติมได้ และทำให้ตัวรถยนต์แล่นได้ไกลขึ้น แต่ข้อเสียก็ติดตรงที่ความยากในการหาสถานีบริการไฮโดรเจนนี่แหละ
- E-REV-Extended Range Electric Vehicle: ตอนที่ Nissan เปิดตัว Leaf รุ่นแรกออกมาเมื่อปี 2009 ทางค่าย General Motors เปิดตัวรถยนต์พลังงานทางเลือกรุ่นใหม่ออกมาสู่ตลาดด้วยโดยใช้ชื่อว่า Chevrolet Volt โดยสิ่งที่อยู่ข้างในพวกเขาเรียกว่าเป็นเทคโนโลยีเพิ่มระยะทางในการขับให้กับรถยนต์ไฟฟ้า ซึ่งเรื่องของระยะทางที่สามารถทำได้ต่อการชาร์จ 1 ครั้งถือเป็น Pinpoint ของรถยนต์ไฟฟ้า โดยจริงๆ แล้ว E-REV คือรูปแบบหนึ่งของระบบไฮบริดนี่แหละ แต่เป็น Series Hybrid คือสลับเอามอเตอร์ไฟฟ้ามาใช้ในการขับเคลื่อนหลัก และใช้เครื่องยนต์ทำหน้าที่เป็นตัวปั่นไฟ แถมเพิ่งฟังก์ชันในการชาร์จกระแสไฟฟ้าผ่านแท่นชาร์จได้ด้วย ในแง่ของการใช้งานรถยนต์รุ่นนี้ถือว่าน่าสนใจมาก เพราะการมีเครื่องยนต์มาช่วยปั่นไฟนั้นทำให้ตัวรถยนต์สามารถแล่นทำระยะทางได้ไกลขึ้นและหมดปัญหาเรื่องการมองหาแท่นชาร์จ แต่สิ่งที่เป็นข้อเสียคือ ยังมีการปล่อยมลพิษออกสู่ภายนอก เพราะมีเครื่องยนต์สันดาปภายในทำงานอยู่ แม้ว่าตัวผู้ผลิตเองจะบอกว่าตัวรถมีโหมด EV ในการแล่นโดยที่เครื่องยนต์ไม่ทำงานก็ได้ แต่ก็เป็นแค่ระยะทางสั้นๆ เพียง 30-50 กิโลเมตร และเมื่อกระแสไฟฟ้าในแบตเตอรี่ใกล้หมด ตัวรถก็จะสั่งให้เครื่องยนต์ทำงาน อย่างไรก็ตาม ด้วยความที่ยังสร้างมลพิษและยังพึ่งพาน้ำมันอยู่ ทำให้ไม่ได้รับความนิยมมากเท่าที่ควร
- PHEV – Plug-in Hybrid Electric Vehicle: คือรถยนต์ไฮบริดแต่พ่วงฟังก์ชันของการชาร์จกระแสไฟฟ้าผ่านแท่นชาร์จมาให้ด้วย โดยหน้าที่หลักในการขับเคลื่อนคือ เครื่องยนต์กับมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานร่วมกัน และจากการที่มีการเสียบปลั๊กเพื่อชาร์จไฟได้นั้น ทำให้ตัวรถมีการเพิ่มโหมด EV เข้ามา ซึ่งจะแล่นด้วยไฟฟ้าอย่างเดียวได้ด้วย แต่ก็มีระยะทางไม่เยอะ 30-50 กิโลเมตรเท่านั้น และเมื่อกระแสไฟฟ้าหมด เครื่องยนต์ก็จะเข้ามารับหน้าที่ในการขับเคลื่อนแทน
ตอนนี้มาลองดูกันว่า MG HS PHEV และ Mitsubishi Outlander PHEV 2 โมเดลปลั๊ก-อิน ไฮบริดที่กำลังจะเข้าสู่ตลาดเมืองไทยจะมีข้อดี-ข้อเสียตรงไหน แล้วที่สำคัญก็คือการตั้งราคาขายว่าจะไม่สูงเกินเอื้อมในยุคโควิด-19 หรือไม่?
เรื่อง: พูนทวี สุวัตถิกุล
ขอบคุณข้อมูล: www.evat.or.th/
เรียบเรียงข้อมูลโดย GRANDPRIX ONLINE
ติดตามข่าวสาร ยานยนต์ รถจักรยานยนต์ รถใหม่ ได้ที่ www.grandprix.co.th