สารบัญ :
รถยนต์ไฟฟ้าเป็นนวัตกรรมที่มีอิทธิพลมากต่อการเดินทางในปัจจุบัน มีประวัติยาวนานตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 19 และเริ่มใช้งานจริงในปลายศตวรรษนั้น แต่รถยนต์เครื่องยนต์สันดาปภายในที่เดินทางไกลได้มากกว่า เพราะแบตเตอรี่สมัยก่อนมีความจุไม่เพียงพอและยิ่งมีความจุมากน้ำหนักก็จะมากตาม แต่ในช่วงสิบปีที่ผ่านมา ด้วยเหตุผลด้านสิ่งแวดล้อมและการพัฒนาเทคโนโลยี รถยนต์ไฟฟ้าได้รับความสนใจอีกครั้ง ประสิทธิภาพและระยะทางขับขี่ได้ดีขึ้น
รถยนต์ไฟฟ้ามีส่วนประกอบหลักๆ ดังนี้:
แบตเตอรี่: แหล่งพลังงานหลักของรถยนต์ไฟฟ้า ส่วนใหญ่เป็นแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน
มอเตอร์ไฟฟ้า: แปลงพลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานกล เพื่อขับเคลื่อนล้อของรถ
อินเวอร์เตอร์: อุปกรณ์ที่แปลงกระแสไฟฟ้าตรง (DC) จากแบตเตอรี่เป็นกระแสไฟฟ้าสลับ (AC) ที่ใช้ในมอเตอร์ไฟฟ้า
ระบบชาร์จ: ประกอบด้วยช่องเสียบชาร์จและอุปกรณ์ภายในที่ควบคุมกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าไปยังแบตเตอรี่
ระบบเกียร์: ระบบเกียร์ที่ช่วยในการปรับเปลี่ยนอัตราทด
ระบบควบคุม: รวมถึงหน่วยควบคุมดิจิทัลที่จัดการกับการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ให้สัมพันธ์กัน
ระบบระบายความร้อน: ช่วยในการรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมของแบตเตอรี่และมอเตอร์ไฟฟ้า
ระบบกันสะเทือนและการบังคับเลี้ยว: คล้ายกับรถยนต์ปกติ เพื่อให้การขับขี่ที่มั่นคงและควบคุมได้ดี
ระบบเบรก: มักจะเป็นระบบเบรกแบบเรกเนอเรทีฟ ที่ช่วยในการชาร์จแบตเตอรี่ขณะเบรก
รถยนต์ไฟฟ้าแต่ละชนิดมีลักษณะและหลักการทำงานที่แตกต่างกัน ซึ่งมีดังนี้:
รถยนต์ไฮบริดไฟฟ้า (HEVs): รถเหล่านี้ผสมผสานระหว่างเครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้า ที่ทำงานร่วมกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการขับขี่และลดการปล่อยมลพิษ แบตเตอรี่ในรถ HEV จะถูกชาร์จผ่านกระบวนการเบรกแบบรีเจนเนอเรทีฟ เหมาะกับการขับขี่ที่เปลี่ยนแปลงระหว่างการขับขี่ด้วยความเร็วต่ำและความเร็วสูง
รถยนต์ไฮบริดไฟฟ้าแบบเสียบปลั๊ก (PHEVs): รถเหล่านี้มีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกับ HEVs แต่มีแบตเตอรี่ขนาดใหญ่กว่าที่สามารถชาร์จได้จากแหล่งพลังงานภายนอก รถ PHEV สามารถทำงานในโหมดไฟฟ้าล้วน (โดยใช้พลังงานจากแบตเตอรี่) สำหรับการเดินทางระยะสั้นไปจนถึงระยะปานกลาง และเมื่อแบตเตอรี่หมด รถจะเปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน
รถยนต์ไฟฟ้าแบบเต็มรูปแบบ (EVs): รถยนต์ไฟฟ้าล้วน ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นแหล่งกำเนิดพลังงานหลักในการขับเคลื่อน ไม่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน ทำให้ไม่มีการปล่อยมลพิษใดๆ การชาร์จแบตเตอรี่ทำได้โดยเชื่อมต่อกับแหล่งชาร์จไฟฟ้า
รถยนต์ไฟฟ้าเชื้อเพลิงไฮโดรเจน: ประเภทนี้ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้า มีความหนาแน่นพลังงานที่สูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน ทำให้มีข้อได้เปรียบในเรื่องของระยะทางในการขับขี่ที่ยาวนานและน้ำหนักที่เบากว่า
แบตเตอรี่กราฟีนเป็นนวัตกรรมใหม่ในด้านเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่ใช้กราฟีนเป็นส่วนประกอบหลัก กราฟีนเป็นรูปแบบหนึ่งของคาร์บอนที่มีคุณสมบัติพิเศษมากมาย ทั้งในเรื่องของความแข็งแกร่ง ความนำไฟฟ้า และความยืดหยุ่น ซึ่งทำให้
ความจุพลังงานสูง: แบตเตอรี่กราฟีนสามารถเก็บพลังงานได้มากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออนทั่วไป ทำให้มีความจุพลังงานที่สูงขึ้น
การชาร์จที่รวดเร็ว: ด้วยความนำไฟฟ้าที่ดีของกราฟีน แบตเตอรี่ชนิดนี้สามารถชาร์จได้เร็วกว่าแบตเตอรี่แบบดั้งเดิม
อายุการใช้งานที่ยาวนาน: แบตเตอรี่กราฟีนมีความทนทานสูง ลดการสึกหรอของวัสดุ และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า
ความเสถียรในอุณหภูมิต่างๆ: กราฟีนสามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้ดี ทำให้แบตเตอรี่มีความเสถียรมากขึ้น
น้ำหนักเบา: กราฟีนมีความหนาเพียงแผ่นเดียวของอะตอมคาร์บอน ทำให้แบตเตอรี่ที่ใช้กราฟีนมีน้ำหนักที่เบา
การพัฒนาแบตเตอรี่กราฟีนยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัยและพัฒนา แต่เป็นที่คาดหวังว่าจะมีบทบาทสำคัญในอนาคต โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า โทรคมนาคม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ด้วยศักยภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพ ลดเวลาในการชาร์จ และเพิ่มความจุพลังงาน.
