ผ้าคลุมรถป้องกันความร้อน แผนยืดอายุแบตเตอรี่ EV ราคาประหยัด

การใช้ ผ้าใบ หรือ ผ้าคลุมทึบแสง มาคลุมรถทั้งคันไม่ใช่เรื่องแปลกใหม่สำหรับประเทศไทย อันที่จริงถือเป็นแนวทางรับมือตามปกติในการจอดรถกลางแจ้ง ด้วยอุณหภูมิและแสงแดดอันร้อนแรง หลายครั้งการจอดรถทิ้งไว้กลางแดดไม่ต่างอะไรกับการเปลี่ยนยานพาหนะของเราเป็นเตาอบเคลื่อนที่

 

          การปรับอุณหภูมิภายในรถให้กลับมาดังเดิมจำเป็นต้องใช้เวลาพักใหญ่ อีกทั้งยังทำให้เครื่องปรับอากาศต้องทำงานหนักขึ้น กินพลังงานและกระตุ้นสาเหตุในการเกิดภาวะโลกร้อนไปพร้อมกัน หลายท่านจึงเลือกซื้อคลุมรถมาสักผืนไว้กันแดด เพื่อแก้ปัญหาการจอดรถกลางแจ้งอย่างถาวร

 

          แต่ล่าสุดการนำผ้าคลุมรถไม่ได้ถูกจำกัดแค่ใช้กันแดด แต่เริ่มนำแนวคิดนี้ไปใช้ปกป้องแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าอีกด้วย

 

 

อุณหภูมิ ศัตรูตัวฉกาจของแบตเตอรี่

 

          หลายท่านที่ใช้งานอุปกรณ์ที่หล่อเลี้ยงและจ่ายพลังงานผ่านแบตเตอรี่ย่อมเข้าใจดีว่า อุณหภูมิถือเป็นศัตรูตัวฉกาจของอุปกรณ์อิเล็กทรอกนิกส์กลุ่มนี้เสมอมา จากคุณสมบัติของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเอง ที่เป็นปัญหาอย่างยิ่งเมื่อมีการสะสมอุณหภูมิสูงจนเกินไป

 

          เมื่อความร้อนสะสมเพิ่มขึ้นจนทำให้อุณหภูมิสูง เซลล์พลังงานภายในแบตเตอรี่จะเกิดความเครียด จนคุณสมบัติกักเก็บประจุของแบตเตอรี่เกิดการเสื่อมสภาพ ทำให้สามารถรองรับและจัดเก็บพลังงานได้น้อยลงจนอัตราการเสื่อมเกิดขึ้นเร็วกว่าอายุการใช้งานจริง เป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการเสียก่อนกำหนดในที่สุด

 

          นอกจากความร้อนสูงจะทำให้เกิดปัญหาแล้ว อันที่จริงความเย็นจัดก็สร้างปัญหาได้ไม่แพ้กัน ด้วยอุณภูมิเย็นจัดระดับติดลบจะทำให้ปฏิกิริยาไฟฟ้าและเซลล์พลังงานภายในแบตเตอรี่ติดขัด จึงไม่สามารถทำการจ่ายพลังงานหรือชาร์จประจุเข้าไปได้อย่างเต็มที่ จนอาจนำความเสียหายมาสู่แบตเตอรี่ในระยะยาว

 

          สำหรับประเทศไทยปัญหาแบตเตอรี่อุณหภูมิสูงเกินคือสิ่งที่เกิดขึ้นแทบจะทั่วไป ด้วยอุณหภูมิในฤดูร้อนประเทศไทยอยู่ที่ 35 องศาเซลเซียส ในขณะที่อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือ 25 – 30 องศาเซลเซียส เมื่อรวมกับภาวะโลกร้อนและสภาพอากาศที่แปรปรวน มีโอกาสสูงที่แบตเตอรี่เกิดความเสียหาย

 

          นำไปสู่การคิดค้นหลากหลายรูปแบบ ทั้งในการพัฒนาวัสดุใช้ผลิตแบตเตอรี่ กลไกในการชาร์จพลังงาน หรือแม้แต่แนวทางจัดการพลังงานต่างๆ เพื่อรับมือและแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นกับแบตเตอรี่ โดยเฉพาะแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าที่เป็นทั้งหัวใจและต้นทุนหลักเพื่อยืดอายุการใช้งานให้ยาวนาน

 

          ท่ามกลางแนวทางพัฒนามากมาย ล่าสุดกลับมีการเสนอทางแก้ปัญหาง่ายและราคาถูกโดยการใช้ ผ้าคลุมรถป้องกันความร้อน ขึ้นมา

 

 

ผ้าคลุมรถป้องกันความร้อนที่ช่วยปกป้องรถยนต์ไฟฟ้า

 

          ฟังดูตลกแต่เริ่มมีการใช้งานและพัฒนาแนวคิดนี้ให้เป็นจริง โดยทีมวิจัยจาก Shanghai Jiao Tong University กับการคิดค้นผ้าคลุมรถชนิดใหม่ Janus ซึ่งมีคุณสมบัติในการป้องกันและสะท้อนพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ ช่วยรักษาระดับอุณหภูมิของแบตเตอรี่ภายในรถยนต์ไฟฟ้าให้คงที่

 

          แนวคิดนี้เกิดขึ้นภายหลังจากมองเห็นแนวทางพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนนานารูปแบบ หลายส่วนคาดหวังว่าจะสามารถขจัดปัญหานี้จากระบบให้เด็ดขาด บ้างอาจใช้การเปลี่ยนวัสดุหรือกลไกการทำงานเพื่อรับมือปัญหา แต่ทางทีมวิจัยมองเรื่องนี้เรียบง่ายยิ่งกว่า ในเมื่อต้นตอปัญหาเกิดจากแบตเตอรี่ร้อนเกิน แค่นำผ้าคลุมกันความร้อนไว้ก็พอ

 

          ตัวผ้าไม่ใช่ผ้าทั่วไปแต่ผลิตขึ้นด้วยวัสดุเส้นใยซิลิกาบางเฉียบ เคลือบด้วยเกล็ดโบรอนไนไตรด์ วัสดุในการผลิตเซรามิกซึ่งมีคุณสมบัติในการสะท้อนแสงอาทิตย์เป็นอย่างดี จากนั้นจึงนำเส้นใยเหล่านี้มาทอเป็นผ้ายืดเย็บเข้ากับภายในที่เป็นม่านโลหะผสมอะลูมิเนียมบางๆ

 

          กลไกการทำงานของผ้าคลุมคือ เมื่อได้รับแหล่งความร้อนจากภายนอกหรือแสงอาทิตย์ ผ้าคลุมจะทำการสะท้อนแสงอาทิตย์รวมถึงพลังงานความร้อนออกจากตัวรถ ป้องกันไม่ให้พลังงานความร้อนเข้ามาถึงตัวรถและชิ้นส่วนที่อยู่ภายใน ส่วนชั้นโลหะทางด้านในจะทำหน้าที่เก็บกักอุณหภูมิดั้งเดิมไว้ไม่ให้รั่วไหลออกมา

 

          ผลก็คือผ้าคลุมจะช่วยป้องกันและสะท้อนแสง รังสียูวี ไปจนความร้อนต่างๆ จากดวงอาทิตย์ มีรูปแบบการทำงานใกล้เคียงกับชั้นบรรยากาศโลกที่คอยปกป้องและสะท้อนความร้อนจากดวงอาทิตย์ออกไป ช่วยให้รถสามารถรักษาอุณหภูมิภายในดั้งเดิมเอาไว้แม้อยู่กลางแดด

 

 

          จากการทดลองใช้นำไปคลุมรถยนต์ไฟฟ้าแล้วนำไปตากแดด รถคันที่คลุมผ้า Janus สามารถรักษาระดับอุณหภูมิเอาไว้ที่ 22.8 – 27.7 องศาเซลเซียส แม้ถูกทิ้งไว้กลางแดดเป็นเวลานาน ในขณะที่รถชนิดเดียวกันซึ่งไม่ได้คลุมผ้าป้องกันไว้ อุณหภูมิภายในรถพุ่งไปถึง 50 องศาเซลเซียสเลยทีเดียว

 

          นอกจากใช้สะท้อนรังสีความร้อนออกไปจากตัวรถ ผ้าคลุมรถผืนนี้ยังสามารถรับมือความเย็นจากอากาศได้ โดยทำการทดลองจอดทิ้งไว้ในเวลากลางคืนพบว่า เมื่อเกิดอากาศเย็นอย่างฉับพลันภายในรถยังสามารถรักษาความร้อนภายใน รักษาอุณหภูมิให้สูงกว่าภายนอกถึง 7 องศาเซลเซียสอีกด้วย

 

          นี่จึงถือเป็นแนวทางแก้ปัญหาทางด้านอุณหภูมิในการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าได้ชงัดและมีประสิทธิภาพ เมื่อเทียบกับการคิดค้นพัฒนาเทคโนโลยีมากมาย ผ้าคลุมรถป้องกันความร้อนที่น้ำหนักเบา ทนทาน ไม่ติดไฟ และที่สำคัญคือราคาถูกนี้ ถือเป็นอีกหนึ่งแนวทางแก้ปัญหาที่น่าสนใจเลยทีเดียว

 

 

 

 

          แน่นอนสำหรับหลายท่านการต้องมาคอยใช้ผ้าคลุมรถเวลาไปไหนมาไหนอาจฟังดูน่ารำคาญ อยากได้ทางแก้ปัญหาที่ยั่งยืนกว่านี้เสียหน่อยก็ตาม แต่นี่ถือเป็นแนวทางถนอมรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้ได้จริง อีกทั้งสำหรับประเทศไทยที่กลางแจ้งร้อนระอุอยู่ทุกวันการใช้ผ้าคลุมรถถือเป็นเรื่องทั่วไป แค่คราวนี้เราได้ช่วยยืดอายุการใช้งานรถยนต์ที่ขับด้วย

 

          ตอนนี้เราจึงได้แต่คาดหวังว่าผ้าคลุมรถป้องกันความร้อนผืนนี้จะได้รับการพัฒนาให้วางขายเชิงพาณิชย์ในเร็ววัน

 

 

 

 

          ที่มา

 

          https://energyfordummies.com/lithium-basic/

 

          https://www.eurekalert.org/news-releases/994790

 

          https://newatlas.com/automotive/janus-thermal-cloak-electric-cars-temperature-damping/