รถ PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle)

รถ PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) เป็นรถยนต์ไฟฟ้าแบบปลั๊กอินไฮบริดที่มีการพัฒนาและต่อยอดมาจากรถยนต์ไฮบริด โดยจะใช้พลังงานขับเคลื่อนจากมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานร่วมกันกับเครื่องยนต์สันดาปภายใน กล่าวคือเป็นรถยนต์ที่สามารถเลือกใช้ได้ทั้งพลังงานไฟฟ้า และน้ำมันเบนซินหรือน้ำมันดีเซล ซึ่งจะทำให้รถยนต์นั้นมีประสิทธิภาพในการขับขี่ทางไกลได้ดีมากยิ่งขึ้น ปล่อยมลพิษน้อยลง วิ่งด้วยอัตราความเร็วที่มากขึ้น จากการเลือกใช้พลังงานขับเคลื่อนได้ถึง 2 แหล่งพร้อมกันนั่นเอง โดยที่พลังงานไฟฟ้านั้นสามารถเติมได้จากแหล่งภายนอกด้วยวิธีการชาร์จไฟฟ้า ทั้งจากไฟบ้านโดยตรงและจากสถานีชาร์จไฟ จึงทำให้รถประเภทนี้เหมาะสำหรับการขับขี่ในทุกรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นการขับขี่ในชีวิตประจำวัน การขับขี่ในเมือง หรือการขับขี่ทางไกล เป็นต้น

รถ HEV (Hybrid Electric Vehicle) เป็นรถยนต์ไฟฟ้าแบบไฮบริด ซึ่งจะเป็นรถยนต์ที่ใช้พลังงานขับเคลื่อนจากทั้ง 2 ระบบเหมือนกันกับรถ PHEV นั่นก็คือมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องยนต์สันดาปภายใน โดยรถยนต์ประเภทนี้จะไม่สามารถชาร์จพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งภายนอกได้ แต่รถ PHEV จะสามารถชาร์จพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งภายนอกได้นั่นเอง ซึ่งการชาร์จไฟของรถ HEV นั้นจะมาจากการเบรก และรวมไปถึงการชะลอความเร็ว (Self-Charging) และนอกจากนี้รถ HEV ยังสามารถแบ่งออกได้เป็นอีก 2 ประเภท นั่นก็คือประเภท Full Hybrid ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าอย่างเดียว ภายในระยะทางสั้น ๆ และประเภท Mild Hybrid ที่มอเตอร์ไฟฟ้าจะทำหน้าที่เป็นเพียงกำลังเสริมให้กับเครื่องยนต์เท่านั้น

จากข้อมูลเรื่องการทำงานของรถ PHEV ในเว็บไซต์ของ ToyotaSure ได้ให้ข้อมูลไว้ว่า นอกจากการชาร์จพลังงานไฟฟ้าแล้ว ตัวถ่านของ PHEV ยังสามารถชาร์จได้ด้วยเครื่องยนต์สันดาปใน หรือว่าการเบรกเพื่อจ่ายไฟนั่นเอง ดังนั้นตัวมอเตอร์ไฟฟ้าจึงจะคอยช่วยเสริมกำลังให้กับเครื่องยนต์ เพื่อทำให้ช่วยในเรื่องของการประหยัดน้ำมันได้โดยที่ไม่ลดสมรรถนะลง อีกทั้งรถ PHEV มักจะเริ่มใช้งานในโหมดไฟฟ้าก่อน แล้วจึงค่อยเริ่มทำงานด้วยกระแสไฟจนถ่านหมดไป ดังนั้นเมื่อถ่านหมดแล้วก็จะรับช่วงตัวโดยเครื่องยนต์ จนเกิดเป็นการขับขี่แบบไฮบริดธรรมดานั่นเอง

และจากการอ้างอิงของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ (DoE) ก็ได้กล่าวว่ารูปแบบ PHEV พื้นฐานนั้นมีทั้งหมด 2 แบบ ได้แก่

• รถ PHEV แบบยืดระยะ (Extended Range EV : E-REV) โดยจะมีแค่มอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำให้ล้อหมุน ส่วนเครื่องยนต์เบนซินจะสร้างกระแสไฟให้สามารถใช้ไฟฟ้าเดินรถได้จนแบตหมดไป หลังจากนั้นเครื่องเบนซินจะทำการปั่นไฟเพื่อส่งกำลังไปยังมอเตอร์ไฟฟ้า ดังนั้นรถแบบนี้อาจจะไม่ได้ใช้น้ำมันเลยในการเดินทางระยะสั้น ๆ
• รถ PHEV แบบผสม (Blended PHEV) จะเป็นการทำงานของทั้งเครื่องยนต์กับตัวมอเตอร์ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อเข้าหากัน แล้วมีการเดินรถอยู่ภายใต้สภาวะการขับขี่จำนวนมาก ดังนั้นการทำงานด้วยไฟฟ้าเท่านั้นที่จะเกิดขึ้นเมื่อมีอัตราความเร็วของรถต่ำ

เบื้องต้นจะแตกต่างกันที่การชาร์จพลังงานของรถยนต์ทั้ง 2 ประเภท โดยรถ PHEV จะชาร์จพลังงานไฟฟ้าได้จากแหล่งภายนอกด้วยวิธีการชาร์จไฟฟ้า ทั้งจากไฟบ้านโดยตรงและจากสถานีชาร์จไฟรถไฟฟ้า ส่วนรถ HEV จะไม่สามารถชาร์จพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งภายนอกได้ แต่จะเป็นการชาร์จไฟจากการเบรก รวมไปถึงการชะลอความเร็ว (Self-Charging) อีกทั้งรถยนต์ทั้ง 2 ประเภทนี้ยังมีการออกแบบที่ตอบโจทย์การขับขี่ที่แตกต่างกันออกไป และทำให้ง่ายต่อการตัดสินใจมากยิ่งขึ้น กล่าวคือรถ HEV จะเหมาะสำหรับผู้ที่พักอาศัยอยู่ห้องเช่า อพาร์ตเมนต์ หอพัก หรือคอนโด ที่ไม่มีจุดชาร์จไฟภายนอก แต่สำหรับผู้ที่มีบ้าน หรือมีพื้นที่ที่พักอาศัยอยู่แล้ว ก็เหมาะที่จะเลือกใช้งานรถ PHEV มากกว่านั่นเอง

• 1. ประเภท Hybrid Electric Vehicle : HEV ซึ่งจะประกอบไปด้วยเครื่องยนต์ลูกสูบที่จะเป็นกำลังหลักในการขับเคลื่อน และมีน้ำมันเชื้อเพลิงคอยทำงานร่วมกันกับมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อเพิ่มแรงขับเคลื่อนและเกิดประสิทธิภาพสูงขึ้น อีกทั้งยังสามารถนำพลังกลที่เหลือไปเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าแล้วเก็บในแบตเตอรี่ เพื่อทำการจ่ายให้กับมอเตอร์ไฟฟ้าต่อไป ดังนั้นจึงทำให้มีอัตราการสิ้นเปลืองของเชื้อเพลิงที่ต่ำกว่ารถยนต์ปกติ
• 2. ประเภท Plug-in Hybrid Electric Vehicle : PHEV เป็นระบบขับเคลื่อนที่พัฒนามาจากประเภทไฮบริด ซึ่งจะสามารถชาร์จพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งไฟฟ้าภายนอกได้ จึงทำให้รถยนต์สามารถใช้พลังงานพร้อมกันได้จาก 2 แหล่งพลังงานนั่นเอง
• 3. ประเภท Battery Electric Vehicle : BEV จะใช้มอเตอร์ไฟฟ้าในการส่งกำลังขับเคลื่อนให้รถยนต์ โดยพลังงานที่ใช้จะเป็นไฟฟ้าจากแบตเตอรี่เท่านั้น และไม่มีเครื่องยนต์หรือน้ำมันเข้ามาเกี่ยวข้อง
• 4. ประเภท Fuel Cell Electric Vehicle : FCEV เป็นรถยนต์ไฟฟ้าที่มีเซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cell) ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าโดยตรงจากไฮโดรเจน โดยที่เซลล์เชื้อเพลิงนั้นจะมีค่าความจุพลังงานจำเพาะที่สูงกว่าแบตเตอรี่ทั่วไปในปัจจุบัน