รถยนต์ไฟฟ้ากำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในปัจจุบัน และได้กลายมาเป็นส่วนหนึ่งในชีวิตของผู้บริโภคจำนวนมาก โดยมาพร้อมรูปลักษณ์ภายนอกที่สะดุดตา สมรรถนะที่โดดเด่น และเทคโนโลยีที่ล้ำสมัย เรียกได้ว่าตอบครบทุกโจทย์ความต้องการของคนรุ่นใหม่อย่างแท้จริง
อย่างไรก็ตาม ผู้บริโภคหลายๆ คนอาจเคยสงสัยว่าภายในรถยนต์ไฟฟ้า 100% หนึ่งคันประกอบไปด้วยอะไรบ้าง แตกต่างจากรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในหรือไม่ วันนี้ เกรท วอลล์ มอเตอร์ จะขอพาทุกคนไปทำความรู้จักส่วนประกอบสำคัญของรถยนต์ไฟฟ้า 100% โดยรถยนต์ไฟฟ้ามีจำนวนส่วนประกอบและชิ้นส่วนต่างๆ น้อยกว่ารถยนต์สันดาปภายใน จึงทำให้ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่ำกว่ารถยนต์โดยทั่วไปหลายเท่า ซึ่งประกอบด้วยระบบสำคัญ 4 ระบบ ได้แก่ ระบบพลังงานไฟฟ้าแรงดันสูง ระบบขับเคลื่อน ระบบควบคุม และระบบพลังงานไฟฟ้าแรงดันต่ำ โดยแต่ละระบบนั้นมีอุปกรณ์สำคัญๆ อยู่ดังต่อไปนี้
1.ระบบไฟฟ้าแรงดันสูง เป็นระบบหลักของรถยนต์ไฟฟ้าทุ
- แบตเตอรี่แรงดันสูง (High Voltage Battery): ตัวกักเก็บพลังงานไฟฟ้าทำหน้าที่
เสมือนถังน้ำมันของเครื่องยนต์ สันดาป ภายในแบตเตอรี่แรงดันสู งประกอบไปด้วยเซลล์แบตเตอรี่ จำนวนหลายร้อยเซลล์มารวมเข้าด้ วยกันเพื่อกักเก็บพลังงานไฟฟ้ าในการขับเคลื่อน โดยรถยนต์พลังงานไฟฟ้าส่วนใหญ่ จะเลือกใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเป็ นทางเลือกหลัก เพราะมีความสามารถในการคายประจุ ฉับพลัน และมีความจุที่มาพร้อมกับน้ำหนั กที่เหมาะสม โดยรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบันนิ ยมใช้เซลล์ประเภทลิเธียมนิกเกิ ลแมงกานีสโคบอลต์ออกไซด์ (NMC: Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide) ซึ่งเป็นแบตเตอรี่ที่ได้รั บการพัฒนาต่อยอดขึ้นมาจาก LMO (Lithium Manganese Oxide) ให้กำลังสูง เก็บพลังงานได้มาก มีอายุการใช้งานได้ยาวนาน และเพิ่มรอบการอัดกับคายประจุ ได้เป็นอย่างดีจึงนิยมนำมาใช้ ในรถยนต์ไฮบริดรวมถึงจั กรยานไฟฟ้า - ระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS: Battery Management System): เปรียบเสมือนสมองกลในการจั
ดการและดูแลการทำงานของแบตเตอรี่ ทุกๆ เซลล์ในระบบให้เป็นหนึ่งเดียวตั้ งแต่การตรวจสอบและควบคุมการชาร์ จไฟ การคายประจุของแบตเตอรี่ ตรวจสอบอุณหภูมิ สถานะการชาร์จ และการใช้พลังงานของแบตเตอรี่ ไฟฟ้าแรงสูง รวมถึงทำหน้าที่ส่งข้อมูลสำคั ญไปยังระบบอื่นๆ และที่สำคัญที่สุดคือการปรั บเปลี่ยนระบบไฟฟ้าของแบตเตอรี่ ให้ทำหน้าที่ตามที่ได้กำหนดไว้ - หน่วยจ่ายไฟฟ้าในแบตเตอรี่ (BDU: Battery Distribution Unit): เป็นอุปกรณ์ที่รับคำสั่
งจากระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) เพื่อควบคุมการชาร์จไฟหรื อคลายประจุในแต่ละเซลล์ได้อย่ างเหมาะสม การทำงานภายในนั้นมีความคล้ ายคลึงกับรีเลย์ทางไฟฟ้ าของรถยนต์สันดาปภายใน โดยทั่วไปแล้วหน่วยจ่ายไฟฟ้ าแบตเตอรี่จะติดตั้งอยู่ภายในลู กแบตเตอรี่แรงดันสูง
- ระบบชาร์จไฟฟ้าแบบออนบอร์ด (OBC: On–Board Charger): ทำหน้าที่แปลงกระแสไฟฟ้
าจากกระแสสลับ (AC) เป็นกระแสตรง (DC) ในการชาร์จไฟกลับเข้าสู่ แบตเตอรี่ หรือจ่ายไฟแรงดันสูงจากกระแสตรง (DC) เป็นกระแสสลับ (AC) ให้มอเตอร์ขับเคลื่อน และอีกหน้าที่คือแปลงไฟฟ้ ากระแสตรงแรงดันสูงให้กลายเป็ นไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำ เพื่อชาร์จไฟกลับเข้าสู่ แบตเตอรี่แรงดันต่ำ 12 โวลต์ - กล่องควบคุมการสื่อสารของรถยนต์
ไฟฟ้า (EVCC: Electric Vehicle Communication Controller): คือหน่วยประมวลผลในการชาร์จไฟ เป็นองค์ประกอบหลักที่ทำหน้าที่ บริหารจัดการและสื่อสารระหว่ างรถยนต์กับสถานีชาร์จหรืออุ ปกรณ์ชาร์จไฟต่างๆ โดย EVCC ทำหน้าที่เป็นเกตเวย์ ในการแลกเปลี่ยนข้อมูลร่วมกันผ่ านการสื่อสารระหว่างที่ชาร์ จภายนอกและ ECU ของรถยนต์ ซึ่งทำหน้าที่รับข้อมูลจากเซ็ นเซอร์ต่างๆ รอบตัวรถ เพื่อนำมาประมวลผล
- ชุดสายไฟแรงสูง (High Voltage Wiring Harness): ทำหน้าที่ลำเลียงพลังงานไฟฟ้
าแรงดันสูงไปยังส่วนต่างๆ ของรถยนต์ สายไฟแรงสูงสามารถสังเกตได้ โดยง่าย คือสายไฟที่มีสีส้ม มีฉนวนป้องกันและฉลากคำเตือนบ่ งชี้ให้เห็นชัดเจน - ช่องชาร์จแบตเตอรี่ (Charging Port): ช่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบั
นมีหลากหลายรูปแบบตามผู้ผลิ ตและประเทศที่จำหน่ายรถยนต์ไฟฟ้ า ซึ่งรองรับประเภทการชาร์จทั้ งกระแสตรง (DC) และกระแสสลับ (AC) - สวิตซ์ตัดไฟ (Safety Switch): ใช้ตัดการทำงานของระบบไฟแรงสูง เป็นอุปกรณ์ที่เพิ่มความปลอดภั
ยในงานซ่อมบำรุงทั่วไป รวมไปถึงในกรณีเหตุฉุกเฉินเล็ กน้อยจนถึงการเกิดอุบัติเหตุให้ แก่ผู้ปฎิบัติงาน อีกทั้งยังสามารถยืดอายุการใช้ งานแบตเตอรี่ในกรณีที่จอดรถยนต์ ทิ้งไว้นานๆ
2.ระบบขับเคลื่อน เป็นหัวใจหลักที่สำคัญของรถยนต์
- มอเตอร์ไฟฟ้า (Drive Motor): ขุมพลังในการขับเคลื่อนรถยนต์ รับพลังงานไฟฟ้ามาจากแบตเตอรี่
แรงดันสูง เพื่อขับเคลื่อนรถยนต์ โดยในอีกความสามารถที่สำคัญคื อทำหน้าที่ผลิตกระแสไฟฟ้าป้ อนกลับเข้าสู่แบตเตอรี่แรงดันสู งในขณะที่ชะลอความเร็วหรือลงเนิ น โดยทั่วไปมอเตอร์ไฟฟ้านั้นมี ขนาดที่ไม่ใหญ่มากตรงกันข้ามกั บสมรรถนะที่ได้จากมอเตอร์ขั บเคลื่อน ด้วยสาเหตุนี้ รถยนต์ไฟฟ้าจึงมีน้ำหนักรวมน้ อยกว่ารถยนต์สันดาปที่มี สมรรถนะใกล้เคียงกัน จึงช่วยลดข้อจำกั ดในการออกแบบรถยนต์และเพิ่มพื้ นที่ใช้สอยในรถได้ ไม่ว่าจะเป็นการขยายให้มีพื้นที่ ที่นั่งมากขึ้น หรือดีไซน์ให้ช่องใส่สั มภาระใหญ่ขึ้น
3.ระบบควบคุมการขับขี่ นอกเหนือจากอุปกรณ์ที่ได้กล่
- หน่วยควบคุมยานพาหนะ (VCU: Vehicle Control Unit): คือสมองกลอัจฉริยะ ทำหน้าที่ควบคุ
มและตรวจสอบระบบการทำงานทุกอย่ างในการขับเคลื่อนของรถยนต์ไฟฟ้ า รับสัญญาณจากเซนเซอร์ที่สำคัญ ไม่ว่าจะเป็น ตำแหน่งคันเร่ง ตำแหน่งเกียร์ หรือข้อมูลที่จำเป็นจากกล่ องควบคุมอื่นๆ เพื่อนำมาประมวลผล และสั่งการไปยังระบบที่สำคัญ อาทิเช่น การควบคุมการขับเคลื่อน ระบบเบรก ระบบแอร์ และระบบไฟฟ้าต่างๆ ถือเป็นส่วนที่มีความสำคัญที่สุ ดภายในชุดควบคุมระบบกำลังไฟฟ้ าในรถยนต์เลยก็ว่าได้
4.ระบบพลังงานไฟฟ้าแรงดันต่ำ เป็นระบบไฟฟ้าพื้นฐานของรถยนต์
- ระบบอำนวยความสะดวกในห้องโดยสาร ในรถยนต์ไฟฟ้าหนึ่งคัน ระบบอำนวยความสะดวกต่างๆ จะใช้ไฟฟ้าจากแบตเตอรี่แรงดันต่ำ
12 โวลต์ทั้งสิ้น ซึ่ งระบบอำนวยความสะดวกของรถยนต์ แต่ละคันจะมีความแตกต่างกันไปขึ้ นอยู่กับยี่ห้อ ราคา และเทคโนโลยีต่างๆ ที่ผู้ผลิตจะใส่เข้ามา ไม่ว่าจะเป็นระบบสั่งงานด้วยเสี ยง ระบบมัลติมีเดีย เบาะไฟฟ้า กระจกไฟฟ้า ฯลฯ - ระบบไฟส่องสว่างรอบคัน รถยนต์ไฟฟ้ามาพร้อมไฟส่องสว่
างทั้งด้านหน้าและด้านหลัง ซึ่งหลายแบรนด์อาจมีดีไซน์น่ารั กๆ เพื่อดึงดูดผู้ใช้งาน - ระบบความปลอดภัย รถยนต์พลังงานไฟฟ้ายังจัดเต็มด้
านระบบความปลอดภัยแก่ทั้งผู้ขั บขี่และผู้โดยสาร โดยอุปกรณ์หลักที่ต้องมี ได้แก่ ถุงลมนิรภัย โดยเมื่อถุงลมนิรภัยทำงาน ประตูทั้งสี่บานจะถูกปลดล็อกอั ตโนมัติ และระบบในตัวรถจะทำการโทรฉุกเฉิ นไปยังศูนย์ช่วยเหลือฉุกเฉิน พร้อมทั้งระบุตำแหน่งเพื่ อขอความช่วยเหลือได้ นอกจากนั้น ยังมีระบบช่วยเบรกและระบบความปล อดภัยอัจฉริยะ (ADAS: Advanced Driver-Assistance Systems) ที่ช่วยป้องกันและลดความเสี่ ยงในการขับขี่ให้มีความปลอดภั ยมากยิ่งขึ้น