สถานีชาร์จ AC เทียบกับ DC

หากคุณเคยสงสัยว่าทำไมถึงเรียกว่า "การชาร์จเร็วแบบ DC" คำตอบก็ง่ายมาก "DC" หมายถึง "กระแสตรง" ซึ่งเป็นพลังงานที่แบตเตอรี่ใช้ สถานีชาร์จระดับ 2 ใช้ "AC" หรือ "กระแสสลับ" ซึ่งคุณจะพบได้ในปลั๊กไฟบ้านทั่วไป รถยนต์ไฟฟ้ามีเครื่องชาร์จในตัวรถที่แปลงไฟ AC เป็น DC สำหรับแบตเตอรี่ ส่วนเครื่องชาร์จเร็วแบบ DC จะแปลงไฟ AC เป็น DC ภายในสถานีชาร์จและส่งไฟ DC ไปยังแบตเตอรี่โดยตรง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงชาร์จได้เร็วกว่า

สถานี ChargePoint Express และ Express Plus ของเรามีบริการชาร์จเร็วแบบ DC ค้นหาแผนที่การชาร์จของเราเพื่อค้นหาจุดชาร์จเร็วใกล้คุณ

อธิบายการชาร์จเร็วแบบ DC

การชาร์จไฟแบบ AC เป็นวิธีการชาร์จที่ง่ายที่สุด เพราะปลั๊กไฟมีอยู่ทั่วไป และเครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าเกือบทั้งหมดที่คุณพบเห็นตามบ้าน ศูนย์การค้า และสถานที่ทำงาน ล้วนเป็นเครื่องชาร์จระดับ 2 เครื่องชาร์จแบบ AC จะจ่ายไฟให้กับเครื่องชาร์จออนบอร์ดของรถยนต์ โดยแปลงไฟ AC นั้นเป็นไฟ DC เพื่อเข้าสู่แบตเตอรี่ อัตราการใช้งานของเครื่องชาร์จออนบอร์ดจะแตกต่างกันไปตามแต่ละยี่ห้อ แต่มีข้อจำกัดด้านราคา พื้นที่ และน้ำหนัก ซึ่งหมายความว่าการชาร์จจนเต็มในระดับ 2 อาจใช้เวลาตั้งแต่สี่ถึงห้าชั่วโมงไปจนถึงมากกว่าสิบสองชั่วโมง ขึ้นอยู่กับรถยนต์ของคุณ

การชาร์จแบบเร็ว DC ข้ามข้อจำกัดทั้งหมดของเครื่องชาร์จในตัวและการแปลงที่จำเป็น โดยจ่ายไฟ DC ให้กับแบตเตอรี่โดยตรงแทน ความเร็วในการชาร์จมีศักยภาพที่จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก เวลาในการชาร์จขึ้นอยู่กับขนาดของแบตเตอรี่และกำลังจ่ายไฟของเครื่องจ่ายไฟ รวมถึงปัจจัยอื่นๆ แต่รถยนต์หลายคันสามารถชาร์จได้ถึง 80% ในเวลาประมาณหรือน้อยกว่าหนึ่งชั่วโมงโดยใช้เครื่องชาร์จแบบเร็ว DC ส่วนใหญ่ที่มีอยู่ในปัจจุบัน

การชาร์จแบบเร็ว DC เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการขับขี่ระยะทางไกลและยานพาหนะขนาดใหญ่ การชาร์จอย่างรวดเร็วช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถชาร์จพลังงานได้ระหว่างวันหรือในช่วงพักสั้นๆ โดยไม่ต้องเสียบปลั๊กทิ้งไว้ข้ามคืนหรือชาร์จเต็มนานหลายชั่วโมง

รถยนต์รุ่นเก่ามีข้อจำกัดที่อนุญาตให้ชาร์จไฟได้เพียง 50 กิโลวัตต์บนหน่วย DC (หากทำได้) แต่ปัจจุบันมีรถยนต์รุ่นใหม่ๆ ออกมาที่รองรับการชาร์จไฟได้สูงสุด 270 กิโลวัตต์ เนื่องจากขนาดของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นอย่างมากนับตั้งแต่รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นแรกๆ ออกสู่ตลาด เครื่องชาร์จ DC จึงได้รับกำลังไฟฟ้าที่สูงขึ้นเรื่อยๆ เพื่อให้สอดคล้องกับความต้องการ โดยบางรุ่นรองรับกำลังไฟฟ้าได้สูงสุดถึง 350 กิโลวัตต์

ในปัจจุบันในอเมริกาเหนือมีระบบชาร์จเร็วแบบ DC อยู่ 3 ประเภท ได้แก่ CHAdeMO, Combined Charging System (CCS) และ Tesla Supercharger

ผู้ผลิตเครื่องชาร์จ DC รายใหญ่ทุกรายนำเสนอเครื่องชาร์จหลายมาตรฐานที่สามารถชาร์จผ่าน CCS หรือ CHAdeMO จากเครื่องเดียวกันได้ Tesla Supercharger สามารถรองรับรถยนต์ Tesla ได้เท่านั้น อย่างไรก็ตาม รถยนต์ Tesla สามารถใช้เครื่องชาร์จอื่นๆ โดยเฉพาะ CHAdeMO สำหรับการชาร์จเร็ว DC ผ่านอะแดปเตอร์ได้

 4.สถานีชาร์จ DC

สถานีชาร์จไฟฟ้ากระแสตรงมีความซับซ้อนทางเทคโนโลยีมากกว่าและมีราคาแพงกว่าสถานีชาร์จไฟฟ้ากระแสสลับหลายเท่า ยิ่งไปกว่านั้นยังต้องใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ สถานีชาร์จไฟฟ้ากระแสตรงต้องสามารถสื่อสารกับรถยนต์ได้แทนที่จะเชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จบนรถยนต์ เพื่อปรับพารามิเตอร์กำลังไฟฟ้าขาออกให้เหมาะสมกับสภาพและความสามารถของแบตเตอรี่

เนื่องจากราคาและความซับซ้อนทางเทคโนโลยีเป็นหลัก เราจึงสามารถนับสถานีไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ได้น้อยกว่าสถานีไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) อย่างมาก ปัจจุบันมีสถานีไฟฟ้ากระแสตรงหลายร้อยแห่ง และตั้งอยู่บนถนนสายหลัก

กำลังไฟฟ้ามาตรฐานของสถานีชาร์จไฟฟ้ากระแสตรง (DC) คือ 50 กิโลวัตต์ ซึ่งมากกว่าสถานีไฟฟ้ากระแสสลับถึงสองเท่า สถานีชาร์จแบบอัลตราฟาสต์มีกำลังไฟฟ้าสูงสุด 150 กิโลวัตต์ และเทสลาได้พัฒนาสถานีชาร์จแบบซูเปอร์อัลตราเมกะฟาสต์ที่มีกำลังไฟฟ้า 250 กิโลวัตต์
สถานีชาร์จ Tesla ผู้เขียน: Open Grid Scheduler (ใบอนุญาต CC0 1.0)

อย่างไรก็ตาม การชาร์จไฟช้าโดยใช้สถานี AC จะถนอมแบตเตอรี่มากกว่าและช่วยให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ดังนั้น กลยุทธ์ที่ดีที่สุดคือการชาร์จไฟผ่านสถานี AC และใช้สถานี DC เฉพาะในการเดินทางไกลเท่านั้น

สรุป

เนื่องจากเรามีกระแสไฟฟ้า 2 ประเภท (AC และ DC) จึงมีกลยุทธ์ 2 ประการในการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า

สามารถใช้สถานีชาร์จไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ซึ่งเครื่องชาร์จจะทำหน้าที่แปลงกระแสไฟฟ้าให้ วิธีนี้อาจจะช้ากว่า แต่ราคาถูกกว่าและประหยัดกว่า เครื่องชาร์จไฟฟ้ากระแสสลับมีกำลังไฟฟ้าสูงสุด 22 กิโลวัตต์ และระยะเวลาที่ใช้ในการชาร์จจนเต็มจะขึ้นอยู่กับกำลังไฟฟ้าของเครื่องชาร์จในตัวเท่านั้น

นอกจากนี้ยังสามารถใช้สถานีชาร์จไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ได้ ซึ่งการชาร์จไฟจะมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า แต่จะใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที โดยทั่วไปแล้วกำลังไฟฟ้าจะอยู่ที่ 50 กิโลวัตต์ แต่คาดว่าจะเพิ่มขึ้นในอนาคต เครื่องชาร์จด่วนมีกำลังไฟฟ้า 150 กิโลวัตต์ ทั้งสองสถานีตั้งอยู่รอบเส้นทางหลัก และควรใช้สำหรับการเดินทางระยะไกลเท่านั้น

เพื่อให้สถานการณ์ซับซ้อนขึ้นอีกนิด เราจึงขอนำเสนอภาพรวมของหัวชาร์จหลายประเภท อย่างไรก็ตาม สถานการณ์กำลังพัฒนาไปอย่างต่อเนื่อง และมีมาตรฐานและอะแดปเตอร์สากลเกิดขึ้น ดังนั้นในอนาคต ปัญหานี้จะไม่ใช่ปัญหาใหญ่ไปกว่าหัวชาร์จประเภทต่างๆ ทั่วโลก