ใบงานพิเศษส่งเพิ่ม-เรื่องแบตเตอรี่สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า

ชอ่ื .................นายคุณากร........................สกลุ .................ยลถนอม......................รหัส.......62100109101............ ใบงานพิเศษ เรื่องแบตเตอรส่ี ำหรับยานยนต์ไฟฟ้า วตั ถุประสงค์ (สำหรบั นักศึกษาท่ีตอ้ งการเรียนวนั น้ีเทา่ นั้น) 1.ศกึ ษา ค้นควา้ เกย่ี วกบั แบตเตอร่สี ำหรบั ยานยนตไ์ ฟฟ้า 2.บอกชนิดของแบตเตอร่ีท่ใี ช้รว่ มกบั ยานยนตไ์ ฟฟา้ 3.อธิบายความแตกตา่ งของแบตเตอรี่ที่ใช้สำหรบั ยานยนตไ์ ฟฟา้ กบั แบตเตอรีท่ วั่ ไป เน้ือหา 1. บทนำเกี่ยวกบั แบตเตอรี่ แบตเตอร่ี ทำหน้าท่ี ปอ้ นกระแสไฟฟา้ ให้อปุ กรณต์ า่ งๆของเคร่อื งยนตเ์ พื่อใหท้ ำงานได้ เชน่ มอเตอร์สตาร์ท ระบบ จุดระเบดิ ในขณะท่สี ตารท์ รถยนต์ นอกจากนีย้ ังทำหน้าทป่ี อ้ นพลังงานให้กับอุปกรณ์อำนวยความสะดวกหลายๆ อยา่ ง ด้วย เช่น ระบบไฟส่องสว่าง วิทยุ เปน็ ตน้ รูปท่ี 1.1 แบตเตอรีร่ ถยนตไ์ ฟฟ้า 2. แบตเตอรท่ี ่ีใชส้ ำหรบั ยานยนตไ์ ฟฟา้ ชนิกต่างๆ 21. แบตเตอร่ตี ะกัว่ -กรด (lead-acid battery) รูปท่ี 2.1 แบตเตอร่ตี ะกั่ว-กรด

ช่ือ.................นายคุณากร........................สกุล.................ยลถนอม......................รหสั .......62100109101............ แบตเตอรช่ี นิดนจ้ี ะบรรจุในภาชนะท่ีไม่ได้ปดิ ผนึก (unsealed container) ซึง่ แบตเตอรจ่ี ะต้องอยู่ใน ตำแหนง่ ต้ังตลอดเวลาและต้องเปน็ พนื้ ที่ที่ระบายอากาศไดเ้ ป็นอย่างดี เพ่ือระบายก๊าซ ไฮโดรเจน ทเ่ี กิดจาก ปฏิกิรยิ าและแบตเตอร่ีชนดิ จะมนี ้ำหนกั มาก รูปแบบสามัญของแบตเตอรต่ี ะกวั่ -กรด คือแบตเตอรี่ รถยนต์ ซ่งึ สามารถจะใหพ้ ลงั งานไฟฟา้ ไดถ้ งึ ประมาณ 10,000 วัตต์ในชว่ งเวลาสัน้ ๆ และมกี ระแสตงั้ แต่ 450 ถึง 1100 แอมแปร์ สารละลายอิเล็กโตรไลตข์ องแบตเตอร่คี ือ กรดซลั ฟิวริกซึ่งสามารถเปน็ อันตรายต่อผวิ หนังและตาได้ แบตเตอรต่ี ะกว่ั -กรดท่มี ีราคาแพงมากเรยี กว่า แบตเตอร่ีเจล (หรือ \"เจลเซลล์\") ภายในจะบรรจอุ ิเล็กโตรไลต์ ประเภทเซม-ิ โซลิด (semi-solid electrolyte) ที่ป้องกนั การหกได้ดี 2.2 แบตเตอรลี่ ิเทียมไอออน รูปที่ 2.2 แบตเตอรี่ลเิ ทยี มไอออน จุดเด่นของ แบตเตอรี่ลเิ ทียมไอออนคือความจุพลงั งานและกำลงั ไฟฟา้ ท่ีสูงกวา่ แบตเตอรีต่ ระกูลนกิ เกลิ และกรดตะกั่ว นอกจากน้ี ยงั มคี า่ ศักย์ไฟฟ้าสงู มีอัตราการสูญเสียประจุระหวา่ งไมใ่ ชง้ าน (self-discharge rate) ท่ี ตำ่ ไม่มปี รากฏการณ์ ความจำและมีความปลอดภัยสูงกวา่ แบตเตอรี่ท่ีใช้โลหะลิเทียมเป็นขั้ว แบตเตอร่ีลเิ ทียม ไอออนทีท่ ่ีใชใ้ นปัจจบุ ันมี 6 ประเภทหลกั โดยทว่ั ไปจะแบ่งตามวัสดทุ ใี่ ช้ทำข้ัวบวก ส่วน ข้วั ลบทำจากแกรไฟต์เป็น หลัก แต่จะมีประเภท LTO (Lithium Titanate) ทแี่ ตกต่างออกไปคอื มขี ว้ั ลบเปน็ ลิเทียมไททาเนต ทัง้ น้ี เนือ่ งจาก แบตเตอรี่ลิเทยี มไอออนแตล่ ะประเภทมีสมบัติแตกต่างกัน จงึ เหมาะสมต่อ การใชง้ านทแ่ี ตกตา่ งกนั ไปด้วย 3. ความแตกตา่ งของแบตเตอรที่ ี่ใช้กบั ยานยนต์ไฟฟา้ และแบตเตอรี่ท่ใี ช้งานทั่วไป เนื่องจากรถ EV Car ต้องใช้พลงั งานไฟฟา้ ในการขับเคลอ่ื น 100% แบตเตอรี่จึงเป็นหัวใจหลัก ซึ่งเมื่อถูก ชาร์จแลว้ จะเก็บพลังงานไว้ ก่อนสง่ ตอ่ ผ่านตวั แปลงไปยงั มอเตอร์ไฟฟ้า และสง่ ไปยังเพลาขับเคล่ือน โดยแบตเตอรี่

ชอื่ .................นายคณุ ากร........................สกุล.................ยลถนอม......................รหสั .......62100109101............ ทีใ่ ช้คอื “ลิเธียมไอออน” สามารถเกบ็ พลังงานไดม้ ากทส่ี ุดและมอี ายุการใชง้ านนาน ดงั นั้น ระบบกักเก็บพลังงานที่ มคี ุณภาพจึงเป็นเร่อื งท่ีสำคัญ ซงึ่ ในปจั จุบันเทคโนโลยีก้าวหนา้ ไปมาก แบตเตอร่ไี ดถ้ ูกพัฒนาและออกแบบใหม้ ีอายุการใชง้ าน ทนทานและนาน ขึ้น และแนวโนม้ ตน้ ทุนราคาของแบตเตอรี่ไฟฟ้าลดลง ยกตัวอย่าง การพฒั นาแบตเตอร่ีของทางสถาบนั นวตั กรรม ปตท. นำความเช่ียวชาญด้านระบบกักเก็บพลงั งาน (Energy Storage System: ESS) บวกกับความเช่ยี วชาญด้าน Battery Management System (BMS) เพ่อื ใหส้ ามารถนำไปใช้งานได้อย่างเหมาะสมและปลอดภยั และยัง สามารถพฒั นาระบบกกั เกบ็ พลังงานสำหรบั ทีพ่ ักอาศัย (Residential ESS) โดยจะเก็บพลงั งานไฟฟ้าจากแผงโซลาร์ เซลลท์ ่เี หลอื ใช้ในช่วงเวลากลางวัน นำไปใช้ในช่วงเวลาที่ต้องการ และสำรองจา่ ยไฟฟ้าเมอื่ เวลาไฟดับได้ ซึง่ จุดเด่นก็คือ ระบบจะกักเก็บพลังงานแบบ All in One มีระบบอินเวอรเ์ ตอรภ์ ายในขนาด 5 kW สามารถ ต่อแผงโซลาร์เซลล์ไดโ้ ดยตรง แบตเตอรี่ Li-Ion (ลเิ ธียมไอออน) ขนาด 13.5 kWh เพียงพอต่อการใชโ้ หลดขณะ ไฟดบั 3-8 ชว่ั โมง (ข้ึนอยู่กับปรมิ าณเครื่องใช้ไฟฟ้า) และสามารถปรับตัง้ คา่ ผา่ นสมาร์ตโฟน รองรับฟงั กช์ ันการ จำหน่ายพลงั งานท่ีจะเกดิ ข้ึนในอนาคตไดด้ ว้ ย รูปที่ 3.1 ความแตกต่างระหวา่ งแบตเตอรรี่รถยนต์ไฟฟา้ กบั รถทัว่ ไป

ช่อื .................นายคุณากร........................สกลุ .................ยลถนอม......................รหสั .......62100109101............ ขอ้ มูลอ้างองิ - เปรียบเทียบ รถใชน้ ้ำมนั รถไฮบริด รถ EV Car ตำ่ งกนั อยำ่ งไร (kapook.com) - ควำมแตกต่ำงระหว่ำง เทคโนโลยกี ำรขบั เคล่ือนในรถยนตแ์ ต่ละประเภท | นิสสนั มอเตอร์ (ประเทศไทย) (nissan.co.th) - ขอ้ แตกตำ่ งของรถยนตไ์ ฟฟ้ำ และรถยนตเ์ ครื่องยนตส์ ันดำป ดงี ำมตำ่ งกนั อยำ่ งไร | กระทรวงพลงั งำน (energy.go.th)