Nio เล็งพัฒนาแบตเตอรี่แบบไฮบริด ใช้ได้นานแม้อากาศหนาว พร้อมกำลังพัฒนาวัสดุที่ยั่งยืน

เขาว่ากันว่าความยากอยู่ที่รายละเอียด นั่นเหมือนกับว่าการพัฒนาแบตเตอรี่ที่มีอยู่แล้วจะง่ายกว่าการก้าวข้ามไปยังเทคโนโลยีใหม่

ตัวอย่างที่ชัดเจนคือการที่ Nio (นีโอ) บริษัทผู้ผลิตรถยนต์จากจีนได้ออกแบบแบตเตอรี่ที่ลดการสูญเสียประจุไฟฟ้าจากสภาพอากาศหนาวเย็นของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้

ซึ่งประกอบด้วยซอฟท์แวร์ที่ประเมินสถานะของแบตเตอรี่ (SoC-State of Charge) ได้แม่นยำมากขึ้น โดยแบตเตอรี่ประกอบด้วยแบตเตอรี่ลิเธียมถึง 2 แบบที่มีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน

แบตเตอรี่แบบไฮบริด

แบตเตอรี่ทั้งสองแบบประกอบด้วยแบตเตอรี่ลิเธียม ternary (NMC) และลิเธียมไอรอนฟอสเฟต (LFP) ซึ่งแบตเตอรี่แบบ NMC จะมีข้อดีที่ความหนาแน่นของประจุไฟฟ้า ซึ่งจะให้ระยะทางและพลังงานได้มากกว่า แต่มีข้อสังเกตจากในอดีตที่มีประวัติด้านความปลอดภัยและอายุขัยของแบตเตอรี่ที่น้อยกว่า

ส่วนแบตเตอรี่แบบ LFP มีข้อดีที่มีการใช้งานที่ยาวนานกว่า แต่จะให้กำลังที่น้อยกว่า ดังนั้น แบตเตอรี่ชนิดใหม่จึงได้รวมข้อดีของแบตเตอรี่ทั้งสองเข้าด้วยกัน และลดข้อเสียให้กันและกันด้วย

อ่านเพิ่มเติม : รู้จัก Nio ค่ายรถไฟฟ้าจีนและวิลเลี่ยม ลี ผู้ก่อตั้งกับคำพูด “เรามองข้าม Tesla ไปแล้ว”

จะใช้ในอากาศเย็นได้ต้องมีการควบคุมอุณหภูมิ

แบตเตอรี่แบบไฮบริดนี้จะใช้ซอฟท์แวร์สองตัวในการควบคุมสารเคมีภายในนั้น เพื่อรีดประโยชน์ของแบตเตอรี่เหล่านั้นให้มีประสิทธิภาพมากที่สุดในสภาพอุณหภูมิต่ำ

โดยใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิที่เรียกว่า “radiant thermal compensation heater” ทำให้แบตเตอรี่ได้ทำงานในอุณหภูมิที่เหมาะสม แต่ไม่ได้ให้ความร้อนโดยตรง แค่ป้องกันความเย็นจากภายนอกเข้ามาเท่านั้น

และยังขึ้นกับโครงสร้างภายในแบตเตอรี่

ประสิทธิภาพของการใช้งานแบตเตอรี่ชนิดนี้ในอากาศเย็นยังขึ้นอยู่กับวัสดุนำไฟฟ้าต่ำและการออกแบบโครงสร้างของแบตเตอรี่ในเทคโนโลยี cell-to pack (CTP) ซึ่งถ้าอธิบายคร่าว ๆ คือการที่แต่ละเซลล์จะอยู่ในพื้นที่ของแบตเตอรี่โดยตรงโดยไม่ต้องใส่ในโมดูลก่อน

ทำให้แต่ละเซลล์ของแบตเตอรี่กระจายไปในพื้นที่อย่างได้ทั่วถึง เช่น พื้นที่ใส่แบตเตอรี่ของ Tesla Model 3 จะมีทั้งหมด 4 โมดูลที่แต่ละโมดูลมีเซลล์แบตเตอรี่กระจายอยู่ แต่การเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นแบบ CTP จะทำให้แบตเตอรี่มีประสิทธิภาพดีขึ้น

Volkswagen (โฟล์คสวาเกน) ก็จะมีแนวทางที่คล้ายกันในชื่อของ cell-to-car ซึ่งแบตเตอรี่จะหลอมรวมไปกับโครงสร้างของรถไปเลย

ซึ่งถ้าเรากลับมาที่ Nio ประโยชน์ที่ได้จากโครงสร้างแบตเตอรี่แบบใหม่จะทำให้การผลิตและการประกอบซับซ้อนน้อยลง 10%(ซึ่งหวังว่าจะมีผลต่อราคา) การใช้งานแบตเตอรี่จะดีขึ้นประมาณ 5% และความหนาแน่นของประจุจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ 14% ไปจนถึง 142 Wh/kg

ยิ่งไปกว่านั้นยังมีวิธีการคำนวณ SoC ใหม่โดย Nio เอง ซึ่งสามารถลดความผิดพลาดของการคาดการณ์ให้น้อยกว่า 3%

ตัวระบบประกอบด้วยอัลกอริทึมของซอฟท์แวร์และ DC-to-DC Converter พลังงานสูงภายในแบตเตอรี่เพื่อลดแรงดันไฟฟ้าสำหรับระบบทั่วไปภายในรถ รวมอยู่ในชุดแบตเตอรี่ ซึ่งปกติจะอยู่นอกแบตเตอรี่ เพื่อให้การคาดการณ์ SoC ทำได้รวดเร็ว และสมดุล

อ่านเพิ่มเติม : Nio เล็งสร้างจุดเปลี่ยนแบตเตอรี่รถไฟฟ้า 4,000 แห่งทั่วโลก

Nio ก็เริ่มพัฒนาวัสดุที่ยั่งยืนเหมือนแบรนด์อื่นเช่นกัน

นอกจากเรื่องแบตเตอรี่ Nio กำลังสร้างการเปลี่ยนแปลงกับวัสดุภายในรถด้วยเช่นกัน โดยใช้วัสดุที่เรียกว่า Karuun เส้นใยธรรมชาติที่มีความยั่งยืน โดยจะให้โมเดล ET7 เป็นคันแรกที่ใช้

Karuun มีพื้นฐานจากหวาย สำหรับใช้ในการตกแต่งภายในรถ ซึ่งจะมีน้ำหนักน้อยกว่าพลาสติกและสร้าง Carbon Footprint น้อยกว่าทั้งพลาสติกและไม้เนื้อแข็ง และ Karuun สามารถทำเป็นรูปร่างต่าง ๆ ตั้งแต่เป็นบล็อกสี่เหลี่ยมจนถึงแผ่นไม้บาง ๆ จึงสามารถทำเป็นรูปร่างสามมิติได้

ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่า ผู้ผลิตรถยนต์จากจีนรายนี้นอกจากมีความจริงจังในการผลิตรถยนต์ไฟฟ้าให้สวยงามและมีประสิทธิภาพแล้ว ยังต้องการให้แบรนด์ของตนมีความยั่งยืนอีกด้วย

อ่านเพิ่มเติม : รวมจุดเด่นทั้ง 7 จุดที่ Nio เหนือกว่า Tesla