รถยนต์ไฟฟ้าใช้แบตเตอรี่ประเภทใด?

รถยนต์ไฟฟ้าปฏิวัติการขนส่งด้วยการมอบทางเลือกที่ยั่งยืนแทนรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน การดำเนินงานของพวกเขาอาศัยแบตเตอรี่ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของสิ่งมหัศจรรย์ยุคใหม่เหล่านี้ บทความนี้จะสำรวจประเภทของแบตเตอรี่ที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้า ความจุ และอายุการใช้งานของแบตเตอรี่

ประเภทของแบตเตอรี่ที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้า

เทคโนโลยีแบตเตอรี่ก้าวหน้าไปอย่างมากในช่วง 40 ปีที่ผ่านมา ด้วยการมุ่งเน้นไปที่พลังงานที่ยั่งยืน เราได้ก้าวไปไกลกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรด ต่อไปนี้เป็นแบตเตอรี่สองประเภทที่ใช้กันมากที่สุดในรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

รถยนต์ไฟฟ้าส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเนื่องจากมีอัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักและความหนาแน่นของพลังงานสูง

มี หกประเภทหลัก ของเคมีแบตเตอรี่ลิเธียม ปัจจุบัน NMC, NCA และ LFP ครองตลาดแบตเตอรี่ EV ในปี 2023 NMC ถือหุ้นมากกว่า 50% ของหุ้นในรถยนต์โดยสารตามด้วย LFP ที่รอบ ๆ 40% และ NCA ประมาณ 7%

ตั้งแต่ปี 2010 เป็นต้นมา ออกไซด์ของลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ (NMC) ได้กลายเป็นมาตรฐานสากลสำหรับการผลิตยานยนต์ไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ (BEV) เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม การทำเหมืองแร่เหล่านี้ทำให้เกิดความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม แบตเตอรี่ NMC แบบดั้งเดิมไวต่ออุณหภูมิ มีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำต่ำ และเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมาตรฐานยังมีความเสี่ยงจากไฟไหม้จากอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์ที่ระเหยได้และความไม่เสถียรทางความร้อนในชั้นแอโนด SEI หากมีการเจาะทะลุหรือชาร์จอย่างไม่เหมาะสม โมเดลแรกๆ มีปัญหาในการชาร์จในที่เย็นจัด แต่สามารถอุ่นด้วยเครื่องทำความร้อนได้ในบางสภาพอากาศ

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP) มีราคาถูกกว่าปลอดภัยกว่าและยั่งยืนกว่าแบตเตอรี่ NMC แต่มีช่วงที่สั้นกว่า พวกเขาไม่ต้องการแร่ธาตุที่สำคัญเช่นแมงกานีสและโคบอลต์ ตั้งแต่ปี 2566 LFP ได้นำในตลาดของจีนแม้ว่าจะมีส่วนแบ่งการตลาดต่ำกว่า 10% ในยุโรปและอเมริกาเหนือ LFP ยังเป็นแบตเตอรี่หลักสำหรับการจัดเก็บพลังงานกริด

แบตเตอรี่ไฮบริดโลหะนิกเกิล

ชุดแบตเตอรี่นิกเกิล-โลหะไฮไดรด์ (NIMH) ส่วนใหญ่ใช้ในยานพาหนะไฮบริดซึ่งรวมเครื่องยนต์เบนซินกับมอเตอร์ไฟฟ้า รถยนต์เหล่านี้ชาร์จแบตเตอรี่ออนบอร์ดโดยใช้พลังงานน้ำมันเบนซิน

โดยทั่วไปแบตเตอรี่ NiMH มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและปลอดภัย อย่างไรก็ตาม พวกมันมีราคาแพงในการผลิต สร้างความร้อนจำนวนมากที่อุณหภูมิสูง และมีอัตราการคายประจุสูง รถไฮบริดสมัยใหม่ส่วนใหญ่ได้เปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เบาและกะทัดรัดยิ่งขึ้นเพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้น

ความจุของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าคือเท่าไร?

ความจุพลังงานของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าจะแตกต่างกันไปตามประเภทของแบตเตอรี่และรถยนต์ วัดเป็นกิโลวัตต์-ชั่วโมง (kWh) ความจุที่สูงขึ้นช่วยให้วิ่งได้ระยะทางมากขึ้นโดยไม่ต้องชาร์จใหม่

ในปี 2566 ความจุแบตเตอรี่ EV เฉลี่ยอยู่ระหว่าง 21.3 ถึง 123 กิโลวัตต์ชั่วโมงโดยมีค่าเฉลี่ย 72.2 กิโลวัตต์ชั่วโมง Tesla Model Y ยอดนิยมมี 75 กิโลวัตต์ชั่วโมง แบตเตอรี่ที่วิ่งได้ระยะทาง 257 ไมล์ ในขณะที่ Nissan Leaf e+ มีคุณสมบัติ 59 กิโลวัตต์ชั่วโมง แบตเตอรี่วิ่งได้ระยะทาง 211 ไมล์

แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้ามีอายุการใช้งานนานแค่ไหน?

หากคุณกำลังพิจารณารถยนต์ราคาประหยัด คุณอาจสงสัยว่าแบตเตอรี่ใช้งานได้นานเท่าใด

โดยทั่วไปแล้วแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในรถยนต์จะมีอายุการใช้งานประมาณ 100,000-200,000 ไมล์ หรือ 15-20 ปี-

อย่างไรก็ตาม อายุการใช้งานแบตเตอรี่ขึ้นอยู่กับการรักษา รอบการชาร์จและการคายประจุ และอุณหภูมิในการทำงาน รถยนต์หลายคันใช้การจัดการแบตเตอรี่ขั้นสูงและระบบทำความร้อน/ความเย็นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ EV ถูกกำจัดอย่างไร?

เมื่อแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าหมด จะไปอยู่ที่ไหน?

ตามหลักการแล้วผู้ผลิตจะรีไซเคิลเป็นแบตเตอรี่ใหม่โดยหั่นเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยและทำลายด้วยความร้อนหรือสารเคมีเพื่อสกัดวัสดุที่มีค่า

อย่างไรก็ตามแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่เนื่องจากแรงงานและโลจิสติกส์จัดส่ง การจัดส่งแบตเตอรี่เหล่านี้ต้องใช้แรงงานและทรัพยากรมากกว่าการสกัดวัสดุใหม่ซึ่งนำไปสู่การขาดผลกำไร ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขเนื่องจากแบตเตอรี่ลิเธียมกลายเป็นแหล่งพลังงานหลักสำหรับยานพาหนะ

มีเทคโนโลยีใหม่ในแบตเตอรี่ EV หรือไม่?

ความก้าวหน้าในแบตเตอรี่ EV กำลังดำเนินไปและสามารถแก้ไขปัญหาการรีไซเคิลได้ การปรับปรุงยังคงความหนาแน่นพลังงานต้นทุนการผลิตและความปลอดภัย เป้าหมายหลักคือการเพิ่มความจุพลังงานอายุยืนและความปลอดภัยสูงสุด