แม้รถไฟฟ้า หรือ ‘EV’ (Electric Vehicle) จะเป็นคำตอบสุดท้ายสำหรับพาหนะในอนาคต แต่ ณ ปัจจุบัน รถไฟฟ้าก็ยังไม่พร้อมสำหรับหลายๆ ประเทศ โดยเฉพาะด้านพื้นฐานโครงสร้าง (Infrastructure) สำหรับบ้านเรานับว่าห่างไกลจากคำว่าพร้อม สถานีชาร์จไฟที่ยังมีน้อยมาก ๆ เมื่อเทียบกับปั๊มน้ำมัน ปั๊มแก๊ส ของรถใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE: Internal Combustion Engine) อีกทั้งการใช้รถไฟฟ้ายังคงมีข้อจำกัดในเรื่อง ‘2 ระยะ’ ได้แก่ ระยะ…เวลาในการชาร์จ และ ระยะ…ทางในการใช้งาน
รถ ICE ใช้เวลาในการเติมน้ำมันเบ็ดเสร็จไม่เกิน 10 นาที ขณะที่ EV แม้จะเป็นแบบชาร์จเร็ว (Quick Charge) จากสถานีประจุไฟสาธารณะก็ใช้เวลาเร็วสุดร่วมชั่วโมง หรืออาจมีถึง 2 ชั่วโมง ไม่ต้องพูดถึงการชาร์จจาก Wall Box ตามบ้าน ที่เสียบชาร์จไฟทิ้งไว้ทั้งคืนได้เลย ไม่ต้องมานั่งรอให้เสียเวลา (นอน) ขณะที่เมื่อชาร์จแบตเต็มในแต่ละรอบ EV มีระยะการใช้งานราว 300-500 กิโลเมตร ตามรุ่นและราคารถ ทั้ง ‘2 ระยะ’ จึงยังเป็น ‘ข้อจำกัด’ หรืออุปสรรคในการใช้ EV สำหรับผู้บริโภคทั่วไปในวันนี้
ดังนั้นรถไฮบริดที่ขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์+มอเตอร์ไฟฟ้า จึงยังคงเป็นทางเลือกหลัก สำหรับผู้บริโภคที่รักษ์สิ่งแวดล้อม และต้องการลดการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง (Fossil Fuel) ทว่าคนส่วนใหญ่รู้จักรถที่ขับเคลื่อนด้วยระบบไฮบริดอยู่เพียงประเภทเดียว นั่นคือ ‘Parallel Hybrid’ ซึ่งบริษัทรถยนต์พัฒนาใช้งานกันทุกค่าย แต่ระบบไฮบริดที่เกิดมาก่อน และผู้รับรู้กันน้อยมาก คือ ‘Series Hybrid’ ซึ่งกลับมาได้รับความสนใจอีกครั้ง ภายใต้การพัฒนาของ NISSAN ในชื่อเทคโนโลยี ‘e-POWER’
e-POWER ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขับเคลื่อนรถเช่นเดียวกับ EV แต่ติดเครื่องยนต์มาเพื่อใช้ปั่นไฟ
Series Hybrid System เป็นเจเนอเรชันเริ่มต้นในการพัฒนารถยนต์ไฮบริด เป็นรูปแบบการจัดวางระบบที่เครื่องยนต์ไม่ได้ส่งกำลังไปขับเคลื่อนล้อโดยตรง และไม่ได้มีกลไกใด ๆ เชื่อมต่อถึงกัน แต่เครื่องยนต์ทำหน้าที่เพียงขับ ‘เจเนอเรเตอร์’ เพื่อสร้างกระแสไฟไปเก็บสะสมไว้ในแบตเตอรี่ จากนั้นมอเตอร์ไฟฟ้าจะดึงกระแสไฟดังกล่าวมาใช้งาน ดังนั้น การเคลื่อนที่ของรถจึงเกิดขึ้นจากแรงขับจากมอเตอร์ล้วน ๆ (เช่นเดียวกับ BEV) เครื่องยนต์จะทำงานก็ต่อเมื่อไฟในแบตเตอรี่ลดลง รถไฮบริดรูปแบบนี้จัดอยู่ในกลุ่ม ‘PZEV’ (Partial Zero Emission Vehicle) หรือ รถไร้มลพิษในบางเวลา
ตัวเครื่องยนต์ซึ่งรับหน้าที่ขับ ‘เจเนอเรเตอร์’ เพื่อปั่นไฟ จะทำงานด้วยรอบเดินเบา ซึ่งกินน้ำมันเชื้อเพลิงเพียงน้อยนิด และสร้าง CO2 ในปริมาณที่ต่ำมาก ๆ
Parallel Hybrid System นิยมใช้แพร่หลายกว่าแบบแรกมาก เพราะในยุคนั้นมอเตอร์ไฟฟ้ายังมีกำลังไม่มากพอที่จะมาทำงานแทนที่เครื่องยนต์ในทุกกรณี มอเตอร์จึงถูกออกแบบให้เป็นเพียง ‘ตัวช่วย’ เครื่องยนต์ทำงาน โดยเฉพาะในช่วงออกตัว และเร่งแซง ได้ทั้งความประหยัด และลดมลพิษ การชะลอความเร็วและเบรก มอเตอร์จะช่วย ‘หน่วง’ สร้าง Engine Brake และเปลี่ยนหน้าที่เป็นเจเนอเรเตอร์ ชาร์จไฟป้อนกลับเข้าสู่แบตเตอรี่
ผู้ผลิตรถยนต์กว่า 90% พัฒนา Parallel Hybrid ใช้กับรถไฮบริดทุกรุ่นในค่าย จะมีส่วนน้อย อาทิ CHEVROLET Volts ที่เป็น Series Hybrid และพัฒนาใช้กับรถไฮบริดในชื่อ ‘Volts’ มาถึง 2 เจเนอเรชัน ซึ่งในที่สุดแนวคิด Series Hybrid ก็ได้รับการเสริมทัพจากเทคโนโลยี ‘e-POWER’ ค่าย NISSAN โดยเริ่มต้นที่ Note (HEV) ตามมาด้วย Kicks (HEV)
มอเตอร์ไฟฟ้า รหัส ‘EM57’ (รหัสเดียวกับ NISSAN Leaf) ใน NISSAN Kicks เซทแรงม้าออกมาในระดับ 129 PS
ใช้เครื่อง 3 สูบ ‘HR12DE’ ขนาดความจุ 1.2 ลิตร ให้แรงม้า 79 PS ที่ 5,400 รอบ/นาที
e-POWER กำเนิดขึ้นในช่วงเวลาที่มอเตอร์ไฟฟ้า สามารถผลิตทั้งแรงม้าและแรงบิดได้ไม่เป็นรองเครื่องยนต์ และที่จะถูกติดตั้งลงใน NISSAN Kicks จะเป็นรุ่น ‘EM57’ (รหัสเดียวกับ NISSAN Leaf) เซทแรงม้าออกมาในระดับ 129 PS ที่ 3,008-10,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 254 Nm ที่ 0-3,008 รอบ/นาที ขณะที่เครื่องยนต์ใช้บล็อกเล็ก 3 สูบ ‘HR12DE’ ขนาดความจุ 1.2 ลิตร ให้แรงม้า 79 PS ที่ 5,400 รอบ/นาที
เพราะ e-POWER มีเครื่องยนต์มาช่วยปั่นไฟ (ทำงานด้วยรอบเดินเบา) แบตเตอรี่จึงไม่จำเป็นต้องมีขนาดใหญ่ หรือมีความจุสูง ๆ ซึ่งจะมีน้ำหนักมหาศาลเหมือนพวก Pure EV และทั้ง ‘2 ระยะ’ ซึ่งเป็น ‘ข้อจำกัด’ ของ EV ในวันนี้ จะไม่เป็นปัญหาสำหรับ e-POWER และเมื่อ e-POWER ยังคงใช้เครื่องยนต์ จึงยังไม่ไร้มลพิษ แต่เป็นมลพิษจากไอเสียในระดับเพียงน้อยนิด โดยเฉพาะค่า CO2 ที่ต่ำกว่าพวก Parallel Hybrid อย่างแน่นอน
NISSAN พร้อมเปิดตัวเทคโนโลยี e-POWER ในรถ Compact SUV เร็ว ๆ นี้
ติดตามข่าวสารขับซ่าได้ ที่นี่
ชมรายการขับซ่า34 ย้อนหลังได้ ที่นี่
