Nissan เผยรายละเอียดของชุดระบบขับเคลื่อน e-Power

1.3Kviews

เรื่อง : AREA 54

● นิสสัน มอเตอร์ ประกาศความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีบนพื้นฐานแนวคิด การขับเคลื่อนอัจฉริยะ หรือ Nissan Intelligent Mobility ด้วยการเปิดตัวเทคโนโลยีระบบขับเคลื่อนแบบใหม่ล่าสุดในชื่อ e-Power โดยมีการใช้งานจริงแล้วใน Nissan Note รุ่นปรับโฉม MY2017

● e-Power เป็นการประยุกต์ใช้แนวคิดของเทคโนโลยีขับเคลื่อนไฟฟ้าล้วนที่ใช้ใน Nissan LEAF โดยมีการติดตั้งเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE – internal combustion engine) ขนาดเล็กเพิ่มเติม เพื่อทำหน้าที่เป็นเครื่องปั่นไฟฟ้าสำหรับสร้างกระแสไฟฟ้า และนำกระแสไฟฟ้าไปเก็บเอาไว้ในแบตเตอรี่แพค เครื่องยนต์ไม่มีหน้าที่ในการหมุนล้อ มีเพียงมอเตอร์ไฟฟ้าเท่านั้นที่ใช้ในการขับเคลื่อนตัวรถ (ไฮบริดแบบ Series)

● ปัจจุบันระบบนี้ถูกเรียกรวมๆ ว่า Range extender หรือ EREV : extended-range electric vehicles หรือ REEV : range-extended electric vehicles หรือ BEVx : range-extended battery-electric vehicle ซึ่งชื่อ “e-Power” ก็คือชื่อทางการค้าของนิสสัน และมีการทำงานคล้ายๆ กับระบบ Range extender เพียงแต่ไม่มีพอร์ทชาร์จแบตเตอรี่ ทำให้ไม่ต้องกังวลเรื่องการหาสถานีชาร์จ

เทคโนโลยีในระบบ e-Power

● ระบบ e-Power ประกอบด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้น้ำมันเชื้อเพลิง ทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือ Generator, ระบบแปลงไฟฟ้าระหว่างกระแสตรงกับกระแสสลับหรือ Inverter และมอเตอร์ไฟฟ้า ตัวรถยนต์จะขับเคลื่อนด้วยกำลังจากมอเตอร์ไฟฟ้าเท่านั้น ซึ่งกระแสไฟฟ้าที่ถูกส่งมาให้กับมอเตอร์ไฟฟ้าจะถูกเก็บเอาไว้ในแบตเตอรี่แพค ในขณะที่เครื่องยนต์สันดาปภายในจะทำหน้าที่ในการสร้างกระแสไฟฟ้าเข้าไปเก็บเอาไว้ในแบตเตอรี่ตลอดเวลา เพื่อชดเชยกระแสไฟฟ้าที่ถูกใช้งานไป

● ดังนั้นเครื่องยนต์สันดาปภายในจะไม่เชื่อมต่อเข้ากับชุดส่งกำลังหรือเกียร์โดยตรง แต่จะทำงานร่วมกับ Generator เพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า และชาร์จเข้าไปเก็บในแบตเตอรี่ จุดเด่นเมื่อเทียบกับระบบไฮบริดแบบทั่วไปคือการทำงานอย่างต่อเนื่อง โดยรถไฮบริดแบบ Parallel นั้นจะมีมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็กเชื่อมต่อเข้ากับเครื่องยนต์สันดาปภายในเพื่อขับเคลื่อนผ่านระบบส่งกำลัง ทำให้ระบบไฮบริดแบบทั่วไปนั้น มอเตอร์ไฟฟ้าจะไม่ทำงานในภาวะที่แบตเตอรีมีกำลังไฟฟ้าต่ำ หรือขณะใช้งานด้วยความเร็วสูง

● ขณะเดียวกัน ระบบ e-Power ก็แตกต่างจากรถยนต์ไฟฟ้าที่ได้รับกระแสไฟฟ้ามาจากการชาร์จแบตเตอรีเพียงอย่างเดียวอีกด้วย (BEV – battery electric vehicle) ยกตัวอย่างโครงสร้างของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าล้วนแบบ Nissan LEAF ซึ่งจำเป็นต้องมีมอเตอร์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ขนาดใหญ่เป็นแหล่งกำลังหลักในการขับเคลื่อน ซึ่งยากต่อการนำระบบไปประยุกต์ให้เข้ากับรถยนต์ขนาดคอมแพคท์ทั่วไปได้ ทว่าทีมวิศวกรของนิสสันสามารถค้นพบวิธีการที่ลดได้ทั้งขนาดและน้ำหนัก ไปจนถึงพัฒนาวิธีการควบคุมมอเตอร์และจัดการพลังงานไฟฟ้าที่เกิดขึ้น ดังนั้นชุดระบบ e-Power จึงไม่จำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่ที่มีขนาดใหญ่เท่า (หรือมีความจุมาก) Nissan LEAF

● ตราบใดที่น้ำมันยังไม่หมดถัง ระบบ e-Power ยังสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าทดแทนส่วนที่ใช้ไปได้อย่างต่อเนื่อง

● e-Power ให้แรงบิดที่มหาศาลแบบในทันทีและคงที่ตลอดเวลา นั่นเป็นคุณสมบัติที่โดดเด่นของมอเตอร์ไฟฟ้า ยังผลให้มีอัตราเร่งที่รวดเร็วแต่นุ่มนวล มีความเงียบในระหว่างการขับเคลื่อนใกล้เคียงกับ Nissan LEAF ที่เป็นรถยนต์พลังงานไฟฟ้า 100% นอกจากนี้การที่เครื่องยนต์สันดาปภายในไม่ได้ทำหน้าที่ขับเคลื่อนตัวรถ จึงช่วยให้มีอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ในรถยนต์ระบบไฮบริดแบบทั่วไป และยังช่วยลดลดความวิตกกังวลของผู้ขับเมื่อต้องมองหาสถานีชาร์จแบตเตอรี่ได้อีกด้วย

● อย่างไรก็ตาม สิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากการพึ่งพาน้ำมันเชื้อเพลิงก็คือ ตัวระบบยังคงมีการคายคาร์บอนไดออกไซด์ในไอเสียอยู่บ้างในระดับหนึ่ง

การพัฒนาเทคโนโลยีลดมลพิษของนิสสัน

● นิสสันมีความพยายามในการลดการปล่อยมลพิษ และลดอัตราความสูญเสียบนท้องถนนให้เป็นศูนย์ ผ่านนวัตกรรมยานยนต์ที่ใช้พลังงานสะอาด เช่น การพัฒนารถยนต์พลังงานไฟฟ้า และระบบขับขี่อัตโนมัติ (autonomous drive) ภายใต้แนวคิด Nissan Intelligent Mobility ซึ่งนิสสันประกาศว่าเทคโนโลยี e-Power คืออีกก้าวสำคัญให้นิสสันเข้าใกล้เป้าหมายในด้านการปล่อยมลพิษที่เป็นศูนย์

● ในปี 2006 นิสสันประสบความสำเร็จในการคิดค้นและพัฒนาแบตเตอรีสำหรับรถยนต์ไฮบริดที่มีประสิทธิภาพสูง ขณะเดียวกันก็มีการนำเทคโนโลยีต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์ที่ทำหน้าที่เป็นเจนเนอเรเตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้าขับเคลื่อน หรือเทคโนโลยีในลดการสั่นสะเทือน และลดความกระด้างต่างๆ (NVH – Noise, Vibration and Harshness) ซึ่งทั้งหมดได้กลายมาเป็นพื้นฐานสำคัญในการพัฒนาระบบ e-Power สำหรับติดตั้งในรถยนต์ขนาดคอมแพคท์โดยเฉพาะ

● นอกจากระบบ e-Power แล้ว นิสสันยังมีการพัฒนาเทคโนโลยีในการใช้เชื้อเพลิงรูปแบบต่างๆ เพิ่มเติมตลอดเวลา ยกตัวอย่างเช่น ระบบ SOFC หรือ Solid Oxide Fuel Cell ที่เริ่มมีการทดสอบการใช้งานจริงแล้วในรถพาณิชย์โปรโตไทป์ Nissan NV e-Bio Fuel-Cell ●