ลดปัญหาค่าซ่อมแพง สารเคลือบเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า 50%

หนึ่งในปัญหาน่าหนักใจสำหรับผู้ที่มีความสนใจในการซื้อรถยนต์ไฟฟ้าสักคันมาใช้งาน นอกจากประเด็นด้านราคาค่อนข้างสูงแล้วส่วนที่เป็นปัญหาไม่แพ้กันคืองานด้านซ่อมบำรุง โดยเฉพาะในส่วนของแบตเตอรี่ที่ถือเป็นแกนหลักและหัวใจของรถยนต์ไฟฟ้า ที่หลายชาติต่างพยายามพัฒนาไม่ขาดสาย

 

           ล่าสุดจึงเริ่มมีการคิดค้นสารเคลือบโพลิเมอร์ชนิดใหม่ที่จะช่วยยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถึง 50%

 

 

สารเคลือบชนิดใหม่ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งาน

 

           ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก Lawrence Berkeley National Laboratory กับการพัฒนาสารเคลือบโพลิเมอร์ชนิดใหม่ที่มีคุณสมบัตินำไฟฟ้า ช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ซึ่งจะช่วยเพิ่มขีดความสามารถการใช้งานโดยรวมของรถยนต์ไฟฟ้า

 

           สารเคลือบชนิดใหม่ถูกเรียกว่า HOS-PFM สารเคลือบที่มีคุณสมบัติในการนำอิเล็กตรอนและไอออนในเวลาเดียวกัน ช่วยเพิ่มความเสถียรและประสิทธิภาพในการคายประจุของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน พร้อมทั้งเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่จากเฉลี่ยมีอายุราว 10 ปี เป็น 15 ปี

 

           จุดเด่นของสารเคลือบชนิดนี้นอกจากประสิทธิภาพด้านการนำไฟฟ้าคือ การตอบสนองต่อความร้อน ในอุณหภูมิห้องสารเคลือบชนิดนี้จะคอยยึดเกาะอยู่บนแบตเตอรี่ตามปกติ แต่เมื่อได้รับอุณหภูมิสูงขึ้นถึงระดับ 450 องศาเซลเซียสขึ้นไป จะช่วยให้สารเคลือบเกิดคุณสมบัติหนืด ช่วยยึดจับวัสดุประเภทซิลิกอนหรืออะลูมิเนียมในระดับอะตอม

 

           นี่เป็นส่วนสำคัญที่ช่วยยืดอายุการใช้งานให้แก่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ด้วยเซลล์พลังงานส่วนมากมีอัตราการเสื่อมสภาพและอายุการใช้งานค่อนข้างแน่นอน แต่เมื่อมีสารเคลือบชนิดนี้ช่วยจะเพิ่มรอบการคายประจุให้ได้มากกว่า ขยายอายุการใช้งานของแบตเตอรี่และลดความสิ้นเปลืองลง

 

           นอกจากนี้สารเคลือบยังช่วยให้สามารถผลิตแบตเตอรี่จากซิลิกอนได้มากถึง 80% ส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นจากพลังงานของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ซึ่งจะเพิ่มปริมาณความจุพลังงานได้สูงขึ้นถึง 30% ช่วยเสริมประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมและลดต้นทุนทางการผลิตลงอีกมาก

 

           กระนั้นแม้จะช่วยลดต้นทุนการผลิตแบตเตอรี่ลงได้ก็จริง แต่คาดว่าอาจไม่สามารถช่วยแก้ปัญหาค่าซ่อมรถยนต์ไฟฟ้าแพงได้ในเร็ววัน

 

 

จุดอ่อนสำคัญของรถยนต์ไฟฟ้า ความขาดแคลนโครงสร้างพื้นฐานและบุคลากร

 

           ที่ผ่านมาจุดด้อยของรถยนต์ไฟฟ้าคือขีดความสามารถการใช้งาน ด้วยความจุพลังงานมีจำกัด ทำให้ระยะทาง, ระยะเวลาเติมพลังงาน ไปจนอายุการใช้งานล้วนด้อยกว่ารถยนต์สันดาปมาก เช่นเดียวกับรูปแบบการเติมพลังงานที่เปลี่ยนจากหัวจ่ายน้ำมันเป็นหัวชาร์จจนขาดความสะดวก ทำให้ผู้บริโภคในช่วงแรกไม่ให้ความสนใจนัก

 

           ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขจากการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่ในด้านความจุแบตเตอรี่ช่วยเพิ่มระยะทาง, พัฒนาขั้วแบตเตอรี่เพื่อเพิ่มความเร็วการชาร์จ, เปลี่ยนและเสริมวัสดุยืดอายุการใช้งาน, ปรับปรุงเพื่อลดต้นทุนการผลิต, การพัฒนาหัวชาร์จด่วนรุ่นใหม่  ไปจนทุ่มเม็ดเงินมหาศาลเพื่อเร่งจัดวางโครงสร้างพื้นฐานรองรับการเปลี่ยนผ่านโดยเร็วที่สุด

 

           กระนั้นก็ยังมีปัญหาบางด้านที่ไม่สามารถแก้ไขด้วยเงินอย่างเดียว โดยเฉพาะข้อจำกัดในการซ่อมแซมรถยนต์ไฟฟ้า

 

           ดังที่เราทราบดีว่าเมื่อรถยนต์ไฟฟ้าเกิดความเสียหายมักมีค่าใช้จ่ายเป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะเมื่อความเสียหายนี้เกิดขึ้นในบริเวณแบตเตอรี่ซึ่งอยู่ใต้ท้องรถ จนทำให้เกิดกรณีที่ราคาประเมินในการซ่อมแซมแบตเตอรี่สูงถึง 602,998.50 บาท แม้เกิดความเสียหายเพียงเล็กน้อย สร้างความฉงนและกังวลใจให้แก่ผู้ที่ต้องการใช้รถยนต์ไฟฟ้าไปตามกัน

 

           นี่เองจึงเป็นข้อจำกัดของการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน จริงอยู่เราพัฒนาเทคโนโลยีด้านการใช้งาน รวมถึงโครงสร้างสำหรับการเติมพลังงานไว้พร้อมสรรพ ส่วนที่ขาดแคลนคือระบบการซ่อมบำรุงที่ปัจจุบันยังมีอยู่จำนวนน้อย เมื่อเปรียบเทียบกับรถยนต์สันดาปที่สามารถหาอู่ซ่อมได้ทั่วไป การซ่อมแซมรถยนต์ไฟฟ้าต้องใช้องค์ความรู้เฉพาะทางอย่างมาก ทำให้การเปิดศูนย์ซ่อมบำรุงขึ้นทดแทนอาจทำได้ยากในเวลาอันสั้น

 

 

 

           ลำดับต่อมาดังที่ทราบกันคืออะไหล่ในการซ่อมบำรุงรถยนต์ไฟฟ้ามีราคาสูง โดยเฉพาะเมื่อความเสียหายเกิดขึ้นกับแบตเตอรี่เหมือนในกรณีที่เป็นข่าว แม้เหตุการณ์นั้นจะจบลงด้วยดีจากการเปลี่ยนฝากล่องที่ใช้ปิด แต่เมื่อคำนึงถึงเหตุการณ์จริงที่ตัวแบตเตอรี่อาจเกิดความเสียหาย เป็นไปได้สูงว่าค่าซ่อมบำรุงอาจสูงมาก จนผู้บริโภคบางท่านรับภาระส่วนนี้ไม่ไหว

 

           ที่เป็นปัญหาไม่แพ้กันคือข้อกำหนดความปลอดภัยและมาตรฐานกลางของรถยนต์ไฟฟ้า ไทยยังขาดข้อกำหนดรองรับคุณภาพรถยนต์ไฟฟ้าแบบเป็นระบบ เช่น ความทนทานของตัวแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า, อายุการใช้งาน, รูปแบบการซ่อมแซมและชิ้นส่วนต่างๆ ฯลฯ มีเพียงการสนับสนุนตั้งฐานการผลิตและให้เงินอุดหนุน จึงจำเป็นต้องออกข้อกำหนดรองรับอย่างเร่งด่วน ทั้งสำหรับการกำหนดมาตรฐานความทนทานไปจนซ่อมแซมเมื่อเกิดความเสียหาย

 

           อีกหนึ่งปัญหาใหญ่ทำให้การซ่อมบำรุงรถยนต์ไฟฟ้าขาดประสิทธิภาพคือ การขาดแคลนบุคลากรที่มีความรู้เฉพาะทาง เหตุการณ์ซ่อมแซมรถยนต์ไฟฟ้ามูลค่าเกือบเจ็ดแสนบาทนั้น เกิดขึ้นจากการตัดสินใจเปลี่ยนแบตเตอรี่และอุปกรณ์ยกชุดโดยไม่มีการตรวจสอบซ่อมแซม สาเหตุหลักมาจากบุคลากรขาดความรู้ความสามารถทำให้เกิดการสิ้นเปลืองโดยใช่เหตุ และเป็นสาเหตุหลักให้ประเทศไทยไม่สามารถขยายหรือจัดหาอู่รถยนต์ไฟฟ้าได้มากพอ

 

           เมื่อไม่สามารถจัดสรรการซ่อมบำรุงให้สอดคล้องกับความเสียหายจริง ประกันภัยรถยนต์จึงไม่สามารถประเมินความเสี่ยงและมูลค่าความเสียหายต่อรถยนต์ไฟฟ้าได้ตรงจุด ทำให้เบี้ยประกันของรถยนต์ไฟฟ้าสูงเกินความจำเป็น ด้วยเหตุนี้ทางบริษัทจึงจำเป็นเร่งด่วนในการศึกษาจากต่างประเทศ เพื่อหามาตรการรองรับให้เหมาะสมกับการใช้รถยนต์ไฟฟ้าในไทยต่อไป

 

 

 

           นี่ถือเป็นปัญหาใหญ่ของการผลักดันให้ใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าในประเทศไทย อีกทั้งเป็นเรื่องที่ไม่สามารถแก้ไขได้ในเร็ววันแต่จำเป็นต้องใช้เวลา ต้องรอดูกันต่อไปว่า ประเทศไทยที่ได้รับการส่งเสริมให้เป็นศูนย์กลางแห่งรถยนต์ไฟฟ้านี้ จะสามารถออกกฎระเบียบรองรับเรื่องเหล่านี้ได้แค่ไหน

 

 

 

 

           ที่มา

 

           https://www.inceptivemind.com/new-polymer-coating-enhance-lithium-ion-battery-performance/29903/

           

https://www.thairath.co.th/business/economics/2520013

https://www.thairath.co.th/scoop/theissue/2563926

https://www.khaosod.co.th/special-stories/news_7385222

https://www.prachachat.net/motoring/news-1133871