สำรวจการพัฒนาของแบตเตอรี่รถกระบะไฟฟ้า

ในอดีตรถกระบะใช้น้ำมันดีเซลเป็นหลัก ปัจจุบันนี้ รถกระบะโดยสารมีความก้าวหน้ามากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้มีรถกระบะรุ่นที่ใช้น้ำมันเบนซินและไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ และแบตเตอรี่รถกระบะประเภทต่างๆ ก็ค่อยๆ มีความหลากหลายมากขึ้น

นอกจากนี้ ในด้านรถยนต์นั่งส่วนบุคคล กระบวนการของพลังงานใหม่เริ่มเร็วขึ้นเรื่อยๆ และบริษัทรถยนต์ในยุโรปและอเมริกาหลายแห่งได้ประกาศว่าพวกเขาจะผลิตโมเดลพลังงานใหม่เท่านั้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า บทความนี้จะแนะนำระบบส่งกำลังของรถกระบะ 4 ประเภท ประเภทแบตเตอรี่รถกระบะ แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า และแนะนำ Tesla Cybertruck ​​และวิธีใช้รถกระบะไฟฟ้าในฤดูหนาว

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับระบบกำลังทั้งสี่ของรถกระบะ

ดีเซล

ดีเซลเป็นผู้บริโภคหลักในตลาดรถกระบะของจีน ข้อดีคือ ราคาถูก ประหยัดน้ำมัน และมีแรงบิดสูง เหมาะมากสำหรับใช้ในเชิงพาณิชย์เพื่อประหยัดต้นทุน ดังนั้นผลิตภัณฑ์ดีเซลธรรมชาติจึงกลายเป็นเชื้อเพลิงหลักสำหรับใช้ในเชิงพาณิชย์ในตลาดรถกระบะของจีน เมื่อดูยอดขาย รถกระบะดีเซลยังคงเป็นตลาดส่วนใหญ่ของรถกระบะในจีน

แต่ในขณะเดียวกัน เราก็จะได้เห็นรถดีเซลบางรุ่นที่มีคุณสมบัติสนุกสนาน เช่น D-MAX ของ ISUZU, JAC HUNTER เป็นต้น เนื่องจากการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงที่ดีเยี่ยมของเครื่องยนต์ดีเซลทำให้ระยะทางการวิ่งไกลขึ้นซึ่งเหมาะมากสำหรับเพื่อนๆ ที่ชอบเดินทาง

น้ำมันเบนซิน

ยอดขายหลักของผลิตภัณฑ์น้ำมันเบนซินยังคงเป็นของ IKEA หรือรุ่นเชิงพาณิชย์แต่สามารถเน้นลักษณะการใช้งานของผู้โดยสารได้ดีกว่าซึ่งพิจารณาจากลักษณะการใช้งานที่ค่อนข้างราบรื่นและ NVH ที่ยอดเยี่ยมของรถปิคอัพน้ำมันเบนซิน นอกจากนี้ น้ำมันเบนซิน V6 ที่ปรากฏ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เครื่องยนต์สมรรถนะสูง เช่น เครื่องยนต์ สามารถตอบสนองความต้องการขั้นสูงของผู้บริโภคได้ดีขึ้น

บางทีแนวโน้มของรุ่นเบนซินในตลาดรถกระบะอาจมีความชัดเจนมากขึ้นในอนาคต โดยเน้นคุณลักษณะผู้โดยสารระดับไฮเอนด์ และเหมาะสำหรับการเดินทางในเมือง รถพ่วง รถบ้าน และการเดินทางแบบไร้คนขับ

เมื่อพิจารณาจากตลาดรถกระบะในปัจจุบัน โมเดลที่มีคุณลักษณะด้านผู้โดยสารหรือด้านสันทนาการ เช่น Great Wall POER, JMC DADAO และ JAC HUNTER โดยพื้นฐานแล้วจะมีรุ่นเบนซินทั้งหมด ในขณะที่รุ่นสันทนาการระดับไฮเอนด์ เช่น Ford Raptor และ Jeep Gladiator มีเพียงเท่านั้น รุ่นเบนซินขายในจีน

ไฟฟ้าบริสุทธิ์

รถกระบะไฟฟ้าบริสุทธิ์ถือเป็นทะเลสีฟ้าในตลาดรถกระบะปัจจุบัน Radar RD6 เป็นผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ที่ไม่เพียงแต่มีคุณลักษณะด้านผู้โดยสารที่โดดเด่นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น มีแท่นวางเกมที่มีเอกลักษณ์เฉพาะของอุตสาหกรรมซึ่งมีกำลังขับ 6 กิโลวัตต์ และพื้นที่เดินทาง 1,200 ลิตร

กำลังจ่ายไฟภายนอกสูงถึง 6 กิโลวัตต์ เกณฑ์การจ่ายไฟสามารถปรับได้อย่างชาญฉลาดตั้งแต่ 0-75% และรองรับอินเทอร์เฟซหลายแบบและโหมดการจ่ายไฟที่หลากหลาย เช่น การขับคายประจุ การคายประจุไฟฟ้าสถิต และการคายประจุแบบล็อคอัพ ด้วยแท่นวางอิเล็กทรอนิกส์และชุดแบตเตอรี่รถกระบะที่ทรงพลัง รถกระบะไฟฟ้าบริสุทธิ์จึงสามารถกลายเป็น “เรือบรรทุกเครื่องบิน” ได้ ซึ่งสามารถจ่ายพลังงานให้กับโดรนและอุปกรณ์กลางแจ้งของผู้ใช้ และตระหนักถึงการขยายหลายมิติของ กลางแจ้ง

ในด้านการค้า รถกระบะไฟฟ้าบริสุทธิ์ยังสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของโมเดลธุรกิจยุคใหม่ในปัจจุบัน เช่น รถเข็นกาแฟกลางแจ้งซึ่งเป็นที่นิยมในเมืองหรือชานเมือง เป็นต้น เพื่อตอบสนองความต้องการต่างๆ ของการดำเนินงานสร้างสรรค์กลางแจ้ง และรองรับความต้องการเชิงพาณิชย์ของรุ่นใหม่ได้ในระดับหนึ่ง

นอกจากนี้ความประหยัดของรถกระบะพลังงานไฟฟ้าก็ไม่สามารถละเลยได้ ทุกวันนี้เมื่อราคาน้ำมันเริ่มแพงขึ้นเรื่อยๆ ค่าใช้รถไฟฟ้าก็เรียกได้ว่าถูก เหมาะมากที่จะนำไปใช้เชิงพาณิชย์เพื่อลดต้นทุน แต่ขณะเดียวกันข้อเสียของรถกระบะไฟฟ้าล้วนๆ ก็เห็นได้ชัดเช่นกัน นั่นก็คือ ระยะทางการขับและการเติมพลังงาน แต่รถกระบะไฟฟ้าล้วนไม่ต้องกังวลกับอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานเกินไป ท้ายที่สุดแล้ว คนที่ซื้อรถยนต์ไฟฟ้าล้วนมักไม่ได้ต้องการการเดินทางระยะไกลมากเกินไป อย่างไรก็ตาม ปัญหาการเติมพลังงานมีความสำคัญมาก ควรมีสถานีชาร์จที่บ้าน ดีที่สุด หากไม่มีก็ควรมีกองชาร์จอยู่ใกล้ๆ

ไฮบริด

ไฮบริดยังคงเป็นผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างเฉพาะในตลาดรถกระบะของจีน แต่ฉันเชื่อว่าในขณะที่กฎระเบียบด้านการปล่อยมลพิษมีความเข้มงวดมากขึ้นในอนาคต ข้อดีหลายประการของดีเซล เช่น ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงและความทนทาน จะเผชิญกับความท้าทายที่รุนแรง

หากเกิดสถานการณ์ดังกล่าวขึ้นผู้ผลิตจะต้องปรับสมดุลของเชื้อเพลิงไปสู่ผลิตภัณฑ์น้ำมันเบนซินและลักษณะการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงและแรงบิดที่สูงของผลิตภัณฑ์น้ำมันเบนซินอาจไม่สามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้รถปิกอัพกระแสหลักในจีน ในเวลานี้ ไฮบริดจะกลายเป็น ทางเลือกที่ดี ในทางกลับกัน มันสามารถบรรลุผลการประหยัดเชื้อเพลิงของรุ่นดีเซล ในทางกลับกัน ด้วยพรของมอเตอร์ มันสามารถระเบิดพลังการระเบิดที่ดีได้

BYD ยักษ์ใหญ่ด้านพลังงานใหม่ คาดว่าจะเปิดตัวรถกระบะรุ่นในปีหน้า ซึ่งจะนำระบบซูเปอร์ไฮบริด DM-i สู่ตลาดรถกระบะอย่างแน่นอน เพิ่มพลังใหม่ให้กับตลาดรถกระบะไฮบริด ขณะเดียวกัน POER รถกระบะไฮบริดสุดหรูคันแรก ได้แสดงให้เห็นศักยภาพด้านผลิตภัณฑ์อันแข็งแกร่งแล้ว

มาพร้อมกับระบบไฮบริด 2.0T+9HAT ที่มีกำลัง 300kW แรงบิดที่ครอบคลุม 750N·m อัตราเร่ง 0-100 กม./ชม. ในเวลาเพียง 6.9 วินาที และความจุพลังงาน 37kWh ซึ่งตรงตาม ข้อกำหนดของพิสัยไฟฟ้าบริสุทธิ์ 110 กม. และพิสัยครอบคลุม 900 กม.

จากการวิเคราะห์พบว่ารูปแบบการขับขี่ต่างๆ ในปัจจุบัน มีข้อดีและข้อเสียในตัวรถ การเลือกขึ้นอยู่กับความต้องการของรถยนต์ส่วนบุคคล

ประเภทแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่รถกระบะไฟฟ้า

แบตเตอรี่ตะกั่วกรด
เนื่องจากเทคโนโลยีที่ค่อนข้างสมบูรณ์ แบตเตอรี่ตะกั่วกรดจึงมีต้นทุนต่ำและสามารถคายประจุได้ในอัตราที่สูง อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมีพลังงานจำเพาะ พลังงานจำเพาะ และความหนาแน่นของพลังงานต่ำมาก มีอายุสั้น มวลสูง และมีมลพิษสูง และไม่เหมาะกับยุคปัจจุบัน ความต้องการในการขับขี่รถยนต์ไฟฟ้าแทบจะหมดสิ้นไปจากตลาด

แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมและแบตเตอรี่ NiMH

แม้ว่าแบตเตอรี่ทั้งสองประเภทนี้จะมีประสิทธิภาพดีกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรด แต่ก็ยังมีข้อเสียคือมีมลภาวะสูง ความจุต่ำ และอายุการใช้งานสั้น แม้ว่าผู้ผลิตบางรายยังคงใช้แบตเตอรี่ทั้งสองประเภทนี้ แต่ในระยะยาว แบตเตอรี่ประเภทนี้จะค่อยๆ หมดไปจากตลาด

แบตเตอรี่ลิเธียม

ปัจจุบันผู้ผลิตรถยนต์จำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เลือกใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเป็นแบตเตอรี่พลังงานสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า เนื่องจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีข้อดีดังต่อไปนี้: แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานสูง (3 เท่าของแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมและแบตเตอรี่นิกเกิลไฮโดรเจน) พลังงานจำเพาะขนาดใหญ่ (สูงถึง 165WH/กก. มากกว่าแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน 3 เท่า) ขนาดเล็ก ขนาด น้ำหนักเบา วงจรชีวิตยาว อัตราการปลดปล่อยตัวเองต่ำ ไม่มีผลกระทบต่อหน่วยความจำ ไม่มีมลพิษ ฯลฯ

ปัจจุบัน ผู้ผลิตรถยนต์ที่มีชื่อเสียงหลายรายมุ่งมั่นที่จะพัฒนายานยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียม เช่น Ford และ Chrysler ในสหรัฐอเมริกา Toyota, Mitsubishi, Nissan, Hyundai ในเกาหลีใต้, Courreges และ Venture ในฝรั่งเศส เป็นต้น ผู้ผลิตรถยนต์ของจีน BYD, Geely, Chery, Lifan, ZXAUTO และบริษัทรถยนต์อื่นๆ ยังได้ติดตั้งรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมกำลัง

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตก็เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมชนิดหนึ่งถึงแม้พลังงานจำเพาะจะไม่สูง แต่มีความปลอดภัยสูง สามารถหมุนเวียนได้ถึง 2,000 ครั้ง ไม่มีเอฟเฟกต์หน่วยความจำ ทนต่ออุณหภูมิสูง มีการปล่อยประจุที่เสถียร และราคาถูก ทำให้เป็นทางเลือกใหม่สำหรับแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า

แบตเตอรี่พลังงานไฟฟ้าของรถยนต์ไฟฟ้าจะต้องเน้นประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยและปรับปรุงระยะการขับขี่ของยานพาหนะในขณะเดียวกันก็รับประกันประสิทธิภาพด้านความปลอดภัย จำเป็นต้องเร่งการวิจัยและพัฒนาแบตเตอรี่พลังงานสำหรับยานยนต์ไฟฟ้าพลังงานใหม่ และยกระดับการพัฒนาแบตเตอรี่พลังงานที่มีความปลอดภัยสูงและมีประสิทธิภาพเป็นเลิศในทุกด้าน แบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยต่ำกว่าควรถูกยุติและส่งเสริมอย่างแข็งขันเพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยที่มากขึ้นของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าพลังงานใหม่

ปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาคได้รับความนิยมจากผู้ผลิตแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าพลังงานใหม่หลายรายเนื่องจากข้อดีของความหนาแน่นของพลังงานสูงและประสิทธิภาพของวงจรที่ดี อย่างไรก็ตาม ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของแบตเตอรี่นี้คือประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยต่ำ โมเลกุลของออกซิเจนจะถูกสลายตัวใน สภาพแวดล้อมที่ไวไฟมากเมื่อพบกับอิเล็กโทรไลต์และวัสดุคาร์บอนที่ไวไฟในแบตเตอรี่เมื่อโมเลกุลของออกซิเจนสะสมได้ระดับหนึ่งแบตเตอรี่จะระเบิดได้ในระยะเวลาอันสั้นมาก

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจะปลอดภัยกว่า ออกซิเจนในโมเลกุลลิเธียมเหล็กฟอสเฟตจับกับอนุมูลฟอสเฟตอย่างแน่นหนา ทำให้ยากต่อการย่อยสลายและกลายเป็นตัวเร่งการระเบิดของแบตเตอรี่ เว้นแต่ว่าอุณหภูมิสูงมากถึง 700-800°C แบตเตอรี่ประเภทนี้อาจเสี่ยงต่อการระเบิด และประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

Radar RD6 รถกระบะไฟฟ้าของจีนรุ่นต่างๆ ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตและแบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาคเป็นแบตเตอรี่รถกระบะ โดยมีระยะการเดินทาง 400-632 กม. ชุดแบตเตอรี่ของรุ่นไฮเอนด์ใช้เซลล์นิรภัยความหนาแน่นพลังงานสูง CATL Ni55 โดยมีระยะการล่องเรือสูงสุด 632 กม. ระยะการล่องเรือสูงสุด 100 กม. หลังจากการชาร์จ 10 นาที และเวลาในการชาร์จ 30%-80% 30 นาที

รุ่น EV ที่ Foton เปิดตัวก่อนหน้านี้มาพร้อมกับมอเตอร์ไดรฟ์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร FTTB065C ที่ผลิตโดย Foton และจับคู่กับแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต CATL มอเตอร์มีกำลังพิกัด 65KW และกำลังสูงสุด 130kW เมื่อเร็วๆ นี้ China National Heavy Duty Truck ได้เปิดตัวรถกระบะไฟฟ้าแบบฮาร์ดคอร์คันแรกของบริษัท เพื่อเตรียมพร้อมรับยุคแห่งการใช้พลังงานไฟฟ้าในตลาดรถกระบะของจีน

ข้อมูลเกี่ยวกับ Tesla Cybertruck

ตามข้อมูลในเอกสาร EPA แรงดันไฟฟ้ารวมของชุดแบตเตอรี่ของ Tesla Cybertruck คือ 816V ความจุแบตเตอรี่รถกระบะคือ 150 Ah และพลังงานเฉพาะของแบตเตอรี่คือ 170 Wh/kg

เมื่อคำนวณจากข้อมูลเหล่านี้ ความจุของแบตเตอรี่ Cybertruck จะอยู่ที่ประมาณ 122.4 กิโลวัตต์ชั่วโมง ซึ่งสอดคล้องกับ 123 กิโลวัตต์ชั่วโมงที่เปิดเผยโดยสื่อก่อนหน้านี้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดในการออกแบบและน้ำหนัก ระยะการล่องเรือพื้นฐานของ Cybertruck ที่ติดตั้งชุดแบตเตอรี่ความจุสูงดังกล่าว คาดว่าจะอยู่ที่น้อยกว่า 550 กิโลเมตร

เพื่อปรับปรุงระยะและประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น Cybertruck จึงติดตั้งระบบปั๊มความร้อน ระบบนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดการสูญเสียความร้อนให้เหลือน้อยที่สุดเพื่อปรับปรุงระยะและประสิทธิภาพของยานพาหนะโดยรวม ด้วยการนำความร้อนที่เกิดจากแบตเตอรี่และไดรฟ์กลับมาใช้ใหม่ ระบบจะทำความร้อนให้กับห้องโดยสารอย่างต่อเนื่อง ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานและเพิ่มระยะทางในการขับขี่ทางไกล

นอกจากนี้ เอกสารยังกล่าวถึงพอร์ตชาร์จสำหรับ Cybertruck อีกด้วย พอร์ตชาร์จอยู่ที่บังโคลนหลังซ้ายของรถและมีหน้าจอ LED ที่แสดงสถานะการชาร์จเป็นสีต่างๆ การออกแบบนี้ทำให้กระบวนการชาร์จใช้งานง่ายและสะดวกยิ่งขึ้น

การใช้รถกระบะไฟฟ้าอย่างไรให้ถูกต้องในหน้าหนาว

ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารถจอดอยู่ในอาคาร

หากเป็นไปได้ให้จอดรถปิกอัพไฟฟ้าไว้ในโกดังที่อบอุ่นหรือโรงจอดรถใต้ดินเพราะสภาพแวดล้อมภายในอาคารสามารถเพิ่มอุณหภูมิโดยรอบได้ในระดับหนึ่ง โดยทั่วไป หากอุณหภูมิโดยรอบต่ำกว่า 4 องศาเซลเซียส ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่รถกระบะจะลดลง

เปิดเครื่องล่วงหน้า

นอกจากการจอดรถในโรงรถแล้วควรพยายามเสียบปลั๊กเมื่อจอดไว้ด้วย นอกจากนี้ ควรชาร์จทันทีหลังจอดรถและใช้อุณหภูมิที่เหลืออยู่ของแบตเตอรี่เพื่อชาร์จเร็วขึ้น ทั้งนี้เพราะอุณหภูมิแบตเตอรี่รถกระบะต่ำกว่า 4 องศาเซลเซียส ระบบจะอุ่นแบตเตอรี่ก่อนและจะชาร์จรถยนต์เมื่อแบตเตอรี่ถึงอุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น สามารถเสียบปลั๊กเมื่อจอดรถโดยไม่ต้องชาร์จและสามารถอุ่นเครื่องผ่านซอฟต์แวร์มือถือก่อนออกเดินทาง ปัจจุบัน Ford F-150 Lightning รองรับแอพพลิเคชั่น FordPass เพื่ออุ่นแบตเตอรี่

ปิดเครื่องปรับอากาศเมื่อชาร์จ

เวลาชาร์จแบตเตอรี่รถก็ไม่ควรเปิดแอร์โดยเฉพาะเวลาชาร์จเร็ว เพราะแอร์ โดยเฉพาะเครื่องทำความร้อน จะทำให้แบตเตอรี่รถกระบะมีภาระหนัก ในทางตรงกันข้าม การใช้ระบบอุ่นที่นั่งและการอุ่นพวงมาลัยจะประหยัดกว่า

กำจัดหิมะ

ในเวลาเดียวกัน ในฤดูหนาวซึ่งมีหิมะตกง่าย ให้เอาหิมะออกก่อนขับรถเพื่อกำจัดแรงต้านที่ไม่จำเป็น ในขณะเดียวกัน แนะนำให้รักษาความเร็วในการขับขี่ในระดับปานกลาง เนื่องจากการขับขี่ด้วยความเร็วสูงจะสิ้นเปลืองพลังงานมากกว่า

แรงดันลมยางอยู่ในระดับปานกลาง

สุดท้ายนี้ควรตรวจสอบให้แน่ใจด้วยว่าแรงดันลมยางอยู่ในระดับปานกลางในฤดูหนาว หากต่ำเกินไป จะทำให้สิ้นเปลืองพลังงานมากขึ้น และหากสูงเกินไปก็จะลดการยึดเกาะ ดังนั้น แรงดันลมยางที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญมาก หากมีหิมะตกหนักหรือสภาพอากาศอื่นในฤดูหนาวแนะนำให้เปลี่ยนยางหรือติดตั้งอุปกรณ์สำหรับลุยหิมะ