EV Charger ชุดอุปกรณ์ชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า นวัตกรรมเพื่อสิ่งแวดล้อม

EV Charger หรือ เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ถือเป็นชุดอุปกรณ์จำเป็นสำหรับใช้งานคู่กับรถ EV ที่กำลังเป็นกระแสที่มาแรงมากในปัจจุบัน และเริ่มเห็นกันได้มากขึ้นบนท้องถนน แต่ก็มีอีกหลายคนยังสงสัยเกี่ยวกับรถ EV ว่ามีข้อดีอย่างไร และทำไมหลายคนถึงให้ความสนใจกับรถ EV กันนัก HomeGuru จึงขออาสาพาทุกคนไปทำความรู้จักรถ EV หรือรถยนต์ไฟฟ้ากันให้มากขึ้น รวมไปถึง ที่ชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า หรือ EV Charger อุปกรณ์ที่รถ EV ขาดไม่ได้ด้วยครับ

1. ทำความรู้จักกับรถ EV กันก่อน

2. ข้อดีที่ทำให้รถ EV แตกต่างจากรถยนต์ทั่วไป

3. ส่วนประกอบของรถ EV

4. ที่ชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ที่แถมมากับรถ EV อาจไม่ปลอดภัย

5. เลือก เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า แบบไหนให้ปลอดภัยและมีคุณภาพ

6. ใช้งาน EV Charger อย่างไรให้ปลอดภัยที่สุด

7. รู้ได้อย่างไรว่าต้องชาร์จไฟกี่ชั่วโมง

8. อยากได้ ที่ชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า สักเครื่องต้องเตรียมตัวอย่างไรบ้าง

9. ขั้นตอนการติดตั้ง เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า โดยช่างผู้เชี่ยวชาญ

• ทำความรู้จักกับรถ EV กันก่อน

EV (Electric Vehicle) เป็นคำเรียกของยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า หรือเรียกง่าย ๆ ว่า “รถยนต์ไฟฟ้า” ซึ่งพลังงานที่ได้อาจจะมาจากหลายแหล่งไม่ว่าจะเป็นการเก็บไว้ในแบตเตอรี่ หรือสร้างขึ้นมาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วแปลงพลังงานจากแบตเตอรี่มาใช้ในการขับเคลื่อน โดยสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลัก คือ

1. Battery Electric Vehicles (BEVs)

รถยนต์ประเภทนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 100% โดยไม่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน จึงมีแบตเตอรี่ขนาดใหญ่และสามารถวิ่งได้ไกลต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง โดยระยะทางในการขับขี่จะขึ้นอยู่กับขนาดของแบตเตอรี่และปัจจัยแวดล้อมอื่น ๆ

2. Plug-In Hybrid Electric Vehicles (PHEVs)

รถยนต์ประเภทนี้จะมีระบบน้ำมันเชื้อเพลิงและระบบไฟฟ้ารวมเข้าไว้ด้วยกัน สามารถเสียบปลั๊กชาร์จไฟเพื่อกักเก็บประจุไว้ในแบตเตอรี่ได้ตามความต้องการ และสามารถวิ่งได้ไกลกว่ารถยนต์ระบบไฮบริด (HEVs)

• ข้อดีที่ทำให้รถ EV แตกต่างจากรถยนต์ทั่วไป

1. ประหยัดมากกว่า

หากลองคำนวนอัตราค่าใช้จ่ายแล้ว รถยนต์ทั่วไปจะมีค่าน้ำมันต่อหนึ่งหน่วยกิโลเมตรเฉลี่ยอยู่ที่ 2-3 บาท ในขณะที่ค่าไฟฟ้าต่อหนึ่งหน่วยกิโลเมตรจะเฉลี่ยอยู่แค่เพียง 0.5-1 บาทเท่านั้น

2. ช่วยรักษาสิ่งแวดล้อม

เนื่องจากรถ EV ไม่ต้องใช้เครื่องยนต์ที่เผาไหม้แบบสันดาปขณะทำงาน ทำให้ไม่มีการปล่อยไอเสียออกมา จึงไม่สร้างมลพิษแก่โลก และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมครับ

3. ไม่มีเสียงรบกวน

รถยนต์ทั่วไปจะมีระดับความเข้มเสียงน้อยกว่า 65 dB แต่รถยนต์ไฟฟ้ามีระดับความเข้มเสียงที่น้อยกว่า 35 dB หรือมีความดังเท่าเสียงกระซิบเท่านั้น

• ส่วนประกอบของรถ EV

1. มอเตอร์

ในรถ EV จะมีมอเตอร์สำหรับใช้ในการขับเคลื่อน ซึ่งจะขึ้นอยู่กับขนาดและสมรรถนะที่ต้องการ โดยกำลังของมอเตอร์จะอยู่ระหว่าง 15 kW. - 200 kW.

2. ชุดแบตเตอรี่

มีหน้าที่เก็บและจ่ายพลังงานให้มอเตอร์ โดยแบตเตอรี่จะชาร์จขณะรถยนต์ชะลอความเร็ว หรือขณะต่อเข้ากับสถานีชาร์จ ความจุของชุดแบตเตอรี่มีค่าตั้งแต่ 5 kWh. - 100 kWh. ที่แรงดันไฟ 300 VAC. - 500 VAC.

3. ระบบชาร์จไฟ (On-Board Charger)

ระบบชาร์จไฟมีหน้าที่แปลงไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรง โดยจะมีระบบควบคุมและจำกัดปริมาณการไหลของกระแสไฟไม่ให้เกินค่าสูงสุดของสายชาร์จ หรือไม่ให้เกินค่าที่ระบบชาร์จจะรับได้

4. เต้ารับสำหรับชาร์จไฟ

สำหรับเต้ารับสายชาร์จไฟในรถ EV จะสามารถแบ่งเต้ารับออกเป็น 2 ประเภท ขึ้นอยู่กับประเภทของการชาร์จไฟดังนี้ครับ

4.1. Normal Charge หรือ AC Charge

สำหรับการชาร์จปกติที่ต่อเข้ากับพลังงานไฟฟ้าภายในอาคารหรือบ้าน ซึ่งระยะเวลาการชาร์จจะลดลงอยู่ที่ประมาณ 4-7 ชั่วโมง หัวชาร์จที่ใช้จะแบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ

- Type 1 : เป็นหัวชาร์จที่ใช้กับรถ EV ในประเทศสหรัฐอเมริกาและประเทศญี่ปุ่น

- Type 2 : เป็นหัวชาร์จที่นิยมใช้กับรถ EV ในแถบทวีปยุโรป

4.2. Fast Charge / Quick Charge หรือ DC Charge

สำหรับการชาร์จที่ต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้า DC โดยตรงสำหรับรถยนต์ที่รองรับการชาร์จไฟในสถานีจ่ายไฟฟ้าเท่านั้น โดยหัวชาร์จที่ใช้จะแบ่งออกเป็น 3 แบบ คือ

- CHAdeMO : มีการใช้แพร่หลายในประเทศญี่ปุ่น

- GB/T : ประเทศจีนเป็นผู้พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ภายในประเทศ

- CCS : เป็นหัวชาร์จที่แบ่งออกเป็น 2 ประเภทย่อย ประเภทแรกคือ

หัวชาร์จ CCS Type 1 : เป็นหัวชาร์จที่ใช้กับรถยนต์ในประเทศสหรัฐอเมริกา ลักษณะของหัวชาร์จมีขนาดเล็กกว่า CCS Type 2 และรองรับแรงดันไฟฟ้าที่ 200 V. - 500 V. อีกประเภทคือ

หัวชาร์จ CCS Type 2 : เป็นหัวชาร์จที่นิยมใช้ในแถบทวีปยุโรป หัวชาร์จประเภทนี้จะมีขนาดใหญ่กว่า และมีกำลังไฟมากกว่าหัวชาร์จ CCS Type 1 ด้วย

• EV Charger ที่แถมมากับรถ EV อาจไม่ปลอดภัย

โดยปกติเมื่อเราซื้อรถ EV จะมีการแถม สายชาร์จรถไฟฟ้า มาให้ใช้คู่กับตัวรถด้วย แต่อุปกรณ์ที่แถมมานั้นจะเป็นสาย Emergency Charge (สายแบบ Mode 2) ที่ไม่มีระบบวงจรไฟฟ้าที่แยกออกมาเฉพาะ และไม่มีระบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ได้มาตรฐาน ดังนั้น จึงเหมาะสำหรับการชาร์จแค่เพียงชั่วคราวในระยะเวลาสั้น ๆ เพราะไม่ได้ออกแบบมาเพื่อให้เสียบชาร์จทิ้งไว้แบบค้างคืน เมื่อชาร์จเต็มแล้วควรถอดปลั๊กทันที เพราะ เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ที่แถมมาจะไม่มีระบบตัดไฟเมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็ม ทำให้เกิดความร้อนสะสมมี โอกาสทำให้ตัวรถและระบบไฟฟ้าภายในบ้านเสียหายได้ครับ

• เลือก EV Charger แบบไหนให้ปลอดภัยและมีคุณภาพ

สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการเลือก เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า คือ On-Board Charger เนื่องจากขนาดของ On-Board Charger จะจำกัดปริมาณการไหลของกระแสไฟไม่ให้เกินค่าสูงสุดของสายชาร์จหรือระบบชาร์จจะรับได้ ดังนั้นกำลังไฟของของเครื่องชาร์จก็ควรมีค่าใกล้เคียงกับขนาดของ On-Board Charger ด้วยนั่นเอง ยกตัวอย่างเช่น รถยนต์ยี่ห้อหนึ่งมีขนาดของ On-Board charger เท่ากับ 3.6 kW. ดังนั้นจึงควรเลือก ที่ชาร์จรถไฟฟ้า ที่มีขนาดใกล้เคียงกับ 3.6 kW.

สายชาร์จรถไฟฟ้า ที่มีระบบชุดชาร์จพร้อมระบบป้องกัน (สายแบบ Mode 3) เป็น EV Charger แบบที่มีปลั๊กต่อเฉพาะแบบความปลอดภัยสูง มีระบบวงจรไฟฟ้าแยกอิสระจากระบบไฟบ้าน มีระบบป้องกันภัยที่สำคัญ เช่น ป้องกันกระแสไฟเกิน , ป้องกันอุณหภูมิเกิน , มีระบบสายดิน และมีระบบตัดไฟ ช่วยให้หมดกังวลเกี่ยวกับการชาร์จไฟรถยนต์ข้ามคืน สามารถชาร์จได้เต็มประสิทธิภาพของรถยนต์แต่ละรุ่น นอกจากนี้ยังมีระบบควบคุมและตัดไฟเมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็ม ทำให้ไม่ต้องคอยถอดสายชาร์จ จึงไม่ยุ่งยากเหมือนกับการใช้ ที่ชาร์จรถไฟฟ้า แบบที่แถมมา อีกหนึ่งข้อดีที่เหนือกว่า สายชาร์จรถไฟฟ้า ที่แถมมากับรถ คือ มีระบบล็อคด้วยกุญแจป้องกันการขโมยสายชาร์จและป้องกันการลักลอบใช้งาน รวมถึงมีระบบการจัดการพลังงานที่ปลอดภัย สามารถเลือกเวลาชาร์จเพื่อประหยัดค่าใช้จ่ายในช่วงที่มีความต้องการใช้ไฟสูงได้ และสามารถจำกัดกระแสไฟเพื่อป้องกันโหลดเกิน ที่สำคัญคือผ่านการทดสอบมาตรฐาน IEC 62196 , IEC 61851 และมาตรฐาน CE ด้วยครับ

• ใช้งาน EV Charger อย่างไรให้ปลอดภัยที่สุด

ได้ทราบกันไปแล้วว่าต้องเลือก ที่ชาร์จรถไฟฟ้า อย่างไรจึงจะปลอดภัยและได้มาตรฐาน สิ่งสำคัญต่อมาที่ต้องทำความเข้าใจคือการใช้งาน เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ให้ถูกวิธีกันนั่นเองครับ หลายคนคงจะสงสัยว่าในเมื่อรถ EV ขับเคลื่อนโดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้า แล้วแบบนี้เวลาชาร์จรถจะเหมือนการเสียบปลั๊กเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปที่อยู่ในบ้านหรือไม่ ชาร์จที่บ้านแล้วจะอันตรายไหม และต้องใช้อุปกรณ์เสริมอะไรหรือเปล่า ถ้าอย่างนั้นเราจะไปหาคำตอบกันว่าการชาร์จแบบไหนจึงจะถูกต้องและปลอดภัยมากที่สุดครับ โดยเบื้องต้นนั้นการชาร์จรถ EV สามารถทำได้หลากหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน , อุปกรณ์ที่มีอยู่ รวมไปถึงระบบไฟฟ้า ทั้งไฟฟ้าภายในตัวบ้านหรือที่อาคารต่าง ๆ โดยสามารถแบ่งออกเป็น 4 ประเภท ดังนี้

1. MODE 1 : สาย AC TO DC Cable ตรงกับไฟบ้าน

เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ประเภทนี้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ผ่านปลั๊กไฟมาตรฐานตามที่พักอาศัยทั่วไปโดยตรงได้ เป็น สายชาร์จรถไฟฟ้า แบบธรรมดาที่ไม่มีระบบป้องกันภัย สามารถส่งกระแสไฟได้สูงสุดที่ 11 A. ซึ่งอยู่ในระดับที่ต่ำ ทำให้ใช้เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่นาน นอกจากนี้การดึงกำลังไฟสูงจากเครื่องชาร์จจะทำให้สายไฟสะสมความร้อนมากขึ้นเรื่อย ๆ หากใช้ไฟเกินหรือชาร์จต่อเนื่องเป็นเวลานาน ๆ ก็อาจเป็นสาเหตุให้เกิดเพลิงไหม้ได้ครับ

2. MODE 2 : สาย AC TO DC Cable ไม่มี Protection Device

เป็นระบบชาร์จที่มีวงจรเฉพาะในการชาร์จรถ EV แต่ไม่มีระบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ได้มาตรฐาน ซึ่ง สายชาร์จรถไฟฟ้า ที่แถมมาตอนซื้อรถยนต์ไฟฟ้านั้นจะเป็นการชาร์จประเภทนี้ ซึ่งไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรองรับการเสียบทิ้งไว้ทั้งคืนเพราะไม่มีระบบตัดไฟเมื่อชาร์จเต็ม จึงควรใช้ในยามจำเป็นหรือระยะเวลาสั้น ๆ เท่านั้น แต่โดยปกติเจ้าของรถมักจะเสียบค้างไว้ทั้งคืน ทำให้ไฟไหลเข้าตลอดเวลา จึงมีโอกาสเกิดอันตรายหรือทำให้แบตเตอรี่รถเสื่อมเร็วกว่าที่ควรได้ครับ

3. MODE 3 : Fixed, Dedicated Circuit-Socket

ที่ชาร์จรถไฟฟ้า ประเภทนี้เรียกได้ว่ามีความปลอดภัยมากที่สุดสำหรับการชาร์จรถ EV ที่บ้าน ซึ่งต้องทำการชาร์จผ่าน EV Charger ตัวรถ EV จะเชื่อมต่อเครือข่ายไฟฟ้าโดยตรงผ่านปลั๊กและเต้ารับแบบพิเศษ มีวงจรเฉพาะที่สามารถชาร์จได้ที่ 3.7 – 22 kW. มีการติดตั้งระบบป้องกันภัย เช่น ป้องกันอุณหภูมิเกิน , มีระบบสายดิน , มีระบบป้องกันโหลดเกินขณะชาร์จ สามารถเพิ่มอุปกรณ์กันไฟรั่วและกันไฟกระชากเพื่อความปลอดภัยสูงสุด

4. MODE 4 : DC Connection

EV Charger ทั้ง 3 ประเภทที่ได้กล่าวมาข้างต้นเป็นการต่อตรงกับแหล่งจ่ายไฟบ้านหรืออาคาร แตกต่างจากระบบของประเภทที่ 4 นี้ ที่จะรับไฟกระแสตรงจากสถานีชาร์จผ่านปลั๊กเฉพาะแบบ และไม่ได้ผ่านระบบชาร์จในรถ จึงสามารถชาร์จได้ถึง 50kW. หรือที่เรียกกันว่า Fast Charge ซึ่งสถานีชาร์จประเภทนี้จะมีค่าใช้จ่ายด้านต้นทุนและความต้องการโครงสร้างพื้นฐานด้านไฟฟ้าสูงครับ

• รู้ได้อย่างไรว่าต้องชาร์จไฟกี่ชั่วโมง

หากทราบขนาดของ On-Board Charger และขนาดแบตเตอรี่ก็จะสามารถจะคำนวณเวลาชาร์จไฟได้ง่าย ๆ เพียงแค่นำขนาดของแบตเตอรี่หารด้วยขนาดของ On-Board Charger ก็จะได้เวลาการชาร์จในหน่วยชั่วโมง ยกตัวอย่างเช่น รถยนต์ยี่ห้อหนึ่งมีขนาดของ On-Board Charger เท่ากับ 3.6 kW. และมีขนาดของแบตเตอรี่เท่ากับ 20 kWh. ก็จะต้องใช้เวลาในการชาร์จเท่ากับ 20/3.6 หรือเท่ากับ 5.5 ชั่วโมงนั่นเอง แต่ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับเปอร์เซ็นต์แบตเตอรี่คงเหลือ และขนาด Kw. ของอุปกรณ์ในการชาร์จด้วยครับ

• อยากได้ EV Charger สักเครื่องต้องเตรียมตัวอย่างไรบ้าง

สำหรับผู้ที่ขับรถ EV อยู่แล้ว และสนใจจะหา เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า มาใช้ที่บ้านสักเครื่องก็ไม่ใช่เรื่องยากเลยครับ โดยขั้นแรกคือการสำรวจรถ EV ที่ใช้อยู่ก่อนว่า On-Board Charger ที่อยู่ในรถมีขนาดเท่าไหร่ ซึ่งแต่ละยี่ห้อก็จะมีขนาดไม่เท่ากัน หลังจากนั้นจึงค่อยไปเลือกซื้อ สายชาร์จรถไฟฟ้า เพื่อให้ได้ขนาดกำลังไฟในการชาร์จที่เหมาะสมกับรถ EV ที่ใช้งานอยู่ครับ ส่วนเรื่องการติดตั้งนั้นไม่ต้องกังวลเลย เพราะติดตั้งง่ายมาก ใช้เวลาติดตั้งอุปกรณ์โดยช่างผู้เชี่ยวชาญของผลิตภัณฑ์ไม่ถึง 30 นาทีครับ

• ขั้นตอนการติดตั้ง EV Charger โดยช่างผู้เชี่ยวชาญ

1. สำรวจหน้างาน

เพื่อตรวจสอบความพร้อมและหาบริเวณที่เหมาะสมในการติดตั้งที่สามารถรองรับ เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ตามขนาดและนํ้าหนักของแต่ละรุ่นได้

2. วางระบบติดตั้งสายไฟในท่อและนอกท่อ

โดยเดินสายไฟมายังจุดใช้งาน และติดตั้งกล่องไฟฟ้า พร้อมทั้งติดตั้ง ที่ชาร์จรถไฟฟ้า ให้พร้อม

3. เชื่อมต่ออุปกรณ์

โดยเชื่อมต่อกล่องไฟฟ้า และ สายชาร์จรถไฟฟ้า เข้ากับระบบไฟที่ได้ทำการเดินสายเอาไว้

4. ตรวจสอบความเรียบร้อย

ตรวจเช็คการเชื่อมต่อสายไฟและวงจรไฟฟ้า ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า และจุดเชื่อมโยงสายไฟให้เป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดไว้

5. ทดสอบการทำงานของ EV Charger

ทดสอบการทำงานหลังการติดตั้งเพื่อให้ตรงตามมาตรฐาน รวมถึงทดสอบการทำงานของอุปกรณ์ป้องกัน สำหรับเปิด-ปิดวงจรไฟฟ้าเพื่อป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าลัดวงจร และป้องกันกระแสไฟฟ้าเกินพิกัด โดยทดสอบด้วยเครื่อง Electric Vehicle Simulator ให้ทำงานไปตามมาตรฐานอย่างปลอดภัย

หลังจากการติดตั้งแล้วผู้เชี่ยวชาญจะสาธิตและแนะนำการใช้งาน เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า พร้อมให้คำปรึกษาและตอบข้อสงสัยต่าง ๆ เห็นไหมครับว่าเพียงแค่ไม่กี่ขั้นตอนง่ายๆ เท่านี้ก็สามารถมี ที่ชาร์จรถไฟฟ้า ไว้ชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่บ้านกันแล้ว แต่เนื่องจาก EV Charger ยังมีจำหน่ายไม่แพร่หลายนัก HomeGuru จึงอยากแนะนำให้เลือกใช้ผลิตภัณฑ์ที่ได้มาตรฐาน เป็นที่ยอมรับ ศึกษาเงื่อนไขการรับประกัน รวมไปถึงเลือกใช้บริการการติดตั้งจากผู้เชี่ยวชาญของผลิตภัณฑ์นั้น ๆ กันด้วยนะครับ