ລົດພະລັງງານໃໝ່ແມ່ນຫຍັງ ແລະ ມັນເຮັດວຽກແນວໃດ?

ລົດພະລັງງານໃໝ່ເປັນຕົວແທນຂອງການປ່ຽນແປງທີ່ເລິກເຊິ່ງໃນດ້ານເຕັກໂນໂລຊີລົດ ໂດຍໃຊ້ແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ແຕກຕ່າງຈາກເຄື່ອງຈັກສັນຍາກິນທຳມະດາ. ລົດທີ່ມີນະວັດຕະກຳເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ພະລັງງານໄຟຟ້າ ພະລັງງານບໍລີເຕີນ ຫຼື ລະບົບລົດລົມປະສົມເພື່ອໃຫ້ບໍລິການການຂົນສົ່ງທີ່ສະອາດຂຶ້ນ ໂດຍຍັງຮັກສາປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມສະດວກສະບາຍທີ່ຜູ້ຂັບຂີ່ທີ່ທັນສະໄໝຄາດຫວັງໄວ້. ການເຂົ້າໃຈວ່າຫຍັງເປັນລົດພະລັງງານໃໝ່ ແລະ ວິທີການເຮັດວຽກຂອງມັນ ໄດ້ກາຍເປັນສິ່ງທີ່ຈຳເປັນຫຼາຍຂຶ້ນເນື່ອງຈາກລັດຖະບານທົ່ວໂລກກຳລັງນຳໃຊ້ຂໍ້ບັງຄັບດ້ານການປ່ອຍມົລະພິດທີ່ເຂັ້ມງວດຂຶ້ນ ແລະ ຜູ້ບໍລິໂພກກຳລັງໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບຄວາມຍືນຍົງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍຂຶ້ນ.

ຄຳວ່າ ລົດພະລັງງານໃໝ່ ປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຢີລົດທີ່ທັນສະໄໝຫຼາຍປະເພດ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນ ຫຼື ຍົກເລີກການຂຶ້ນກັບເຊື້ອເພີລີ່ງຟອສໄຊລ໌. ຈາກລົດໄຟຟ້າທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ເກັບໄວ້ທັງໝົດ ໄປຈົນຮອດລົດເຊື້ອເພີລີ່ງທີ່ຜະລິດພະລັງງານໄຟຟ້າຜ່ານປະຕິກິລິຍາຂອງແຮ່ງໂດເຈັນ, ເຕັກໂນໂລຢີເຫຼົ່ານີ້ເປັນຕົວແທນຂອງອະນາຄົດຂອງການຂົນສົ່ງທີ່ຍືນຍົງ. ລົດພະລັງງານໃໝ່ແຕ່ລະປະເພດເຮັດວຽກຜ່ານລະບົບທີ່ສັບສົນ ເຊິ່ງປ່ຽນແປງແຫຼ່ງພະລັງງານທາງເລືອກໃຫ້ເປັນການເຄື່ອນທີ່ເຊີງກົນ, ໂດຍມີຂໍ້ດີທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນດ້ານປະສິດທິພາບ, ການຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍມົລະພິດ ແລະ ຕົ້ນທຶນການດຳເນີນງານໃນໄລຍະຍາວ.

ການກຳນົດລົດພະລັງງານໃໝ່

ສ່ວນປະກອບຫຼັກ ແລະ ການຈັດປະເພດ

ຢານພະລັງງານໃໝ່ແມ່ນຖືກກຳນົດຢ່າງເປັນທຶນຖານໂດຍລະບົບຂັບເຄື່ອນຂອງມັນ ເຊິ່ງແຕກຕ່າງຢ່າງມີນັກຈາກເຄື່ອງຈັກເຊື້ອໄຟເປີດ (gasoline) ຫຼື ເຄື່ອງຈັກດີເຊວ (diesel) ທີ່ໃຊ້ງານທົ່ວໄປ. ຍານພະລັງງານໃໝ່ເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ມໍເຕີໄຟຟ້າ, ລະບົບຖ່ານໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ, ຫຼື ເຊວເຊື້ອໄຟເຮີດຣອເຈນເປັນແຫຼ່ງພະລັງງານຫຼັກ. ການຈັດປະເພດຂອງຍານພະລັງງານໃໝ່ປະກອບດ້ວຍ ຍານໄຟຟ້າທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍຖ່ານ (BEVs), ຍານໄຟຟ້າລະບົບຮ່ວມທີ່ສາມາດເສີບເຂົ້າໄຟໄດ້ (PHEVs), ແລະ ຍານໄຟຟ້າທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍເຊວເຊື້ອໄຟ (FCEVs), ໂດຍແຕ່ລະປະເພດເຫຼົ່ານີ້ເປັນຕົວແທນຂອງວິທີການທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນການບັນລຸເປົ້າໝາຍດ້ານການຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ ແລະ ການປັບປຸງປະສິດທິພາບການໃຊ້ພະລັງງານ.

ຄຸນລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງລົດພະລັງງານ ໃຫມ່ ແມ່ນຂະຫຍາຍໄປນອກລະບົບການຂັບເຄື່ອນເພື່ອລວມເອົາຄວາມສາມາດໃນການຟື້ນຟູ braking, ລະບົບການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານທີ່ຫຼາກຫຼາຍແລະການເຊື່ອມໂຍງກັບພື້ນຖານໂຄງລ່າງສາກໄຟທີ່ສະຫຼາດ. ລົດເຫຼົ່ານີ້ມັກມີວັດສະດຸການກໍ່ສ້າງທີ່ມີນ້ ໍາ ຫນັກ ເບົາ, ການອອກແບບທາງອາກາດທີ່ຖືກປັບປຸງໃຫ້ມີປະສິດທິພາບ, ແລະລະບົບຄວບຄຸມທີ່ກ້າວ ຫນ້າ ທີ່ເຮັດໃຫ້ການມີປະສິດທິພາບຂອງແຫຼ່ງພະລັງງານທົດແທນສູງສຸດ. ການເຂົ້າໃຈສ່ວນປະກອບຫຼັກເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຊີ້ແຈງວ່າເປັນຫຍັງເຕັກໂນໂລຢີລົດພະລັງງານ ໃຫມ່ ຈຶ່ງເປັນການກ້າວ ຫນ້າ ຢ່າງ ສໍາ ຄັນຕໍ່ວິສະວະ ກໍາ ລົດຍົນແບບດັ້ງເດີມ.

ມາດຕະຖານການຄຸ້ມຄອງ ແລະ ອຸດສາຫະກໍາ

ອົງການປະກົດຕິການທົ່ວໂລກໄດ້ກຳນົດເກນເກນທີ່ຊັດເຈນເພື່ອກຳນົດວ່າ ຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ແມ່ນຫຍັງ ສຳລັບຈຸດປະສົງດ້ານການຄຸມຄອງ ແລະ ການສົ່ງເສີມ. ເກນເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະເນັ້ນໃສ່ຂອບເຂດການປ່ອຍມົນລະພິດ, ຄວາມສາມາດໃນການຂັບຂີ່ດ້ວຍພະລັງງານໄຟຟ້າ, ແລະ ມາດຕະການດ້ານປະສິດທິພາບພະລັງງານ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ພື້ນທີ່ຫຼາຍແຫ່ງຕ້ອງການໃຫ້ຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ສາມາດສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າບໍ່ມີການປ່ອຍມົນລະພິດໃນທ້ອງຖິ່ນ ຫຼື ເຂົ້າເຖິງເປົ້າໝາຍທີ່ກຳນົດໄວ້ດ້ານປະສິດທິພາບການໃຊ້ເຊື້ອເພິງ ເພື່ອຄຸ້ມຄ່າສຳລັບການຫຼຸດຜ່ອນພາສີ, ການຈອດລົດທີ່ມີສິດທິພິເສດ, ຫຼື ການເຂົ້າເຖິງເຂດທີ່ຈຳກັດການຂັບຂີ່.

ມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳສຳລັບການຈັດປະເພດຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ຍັງປະກອບມີຂໍ້ກຳນົດດ້ານຄວາມປອດໄພ, ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນການຊາດ, ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານປະສິດທິພາບ. ມາດຕະຖານທີ່ຮວມຫຼາຍດ້ານເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນວ່າຜູ້ບໍລິໂພກຈະສາມາດຈັດປະເພດຢ່າງເຊື່ອຖືໄດ້ວ່າເປັນຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ທີ່ແທ້ຈິງ ໃນຂະນະທີ່ຜູ້ຜະລິດຍັງຮັກສາຄວາມສອດຄ່ອງດ້ານຄຸນນະພາບ ແລະ ມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພ. ລັກສະນະທີ່ມີການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງມາດຕະຖານເຫຼົ່ານີ້ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງການກ້າວໜ້າຢ່າງໄວວາຂອງເຕັກໂນໂລຊີຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ແລະ ຄວາມສຳເລັດທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງລະບົບຂັບເຄື່ອນທາງເລືອກ.

ເຕັກໂນໂລຊີຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ

ລະບົບແບັດເຕີຣີ ແລະ ການຈັດເກັບພະລັງງານ

ຫัวໃຈຂອງການອອກແບບຢານຍນຕ໌ພະລັງງານໃໝ່ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນຢູ່ທີ່ເຕັກໂນໂລຊີຖ່ານທີ່ທັນສະໄໝ ໂດຍສະເພາະແມ່ນລະບົບຖ່ານລິເທີຽມ-ອີອົນ ທີ່ເກັບຮັກສາພະລັງງານໄຟຟ້າເພື່ອຂັບເຄື່ອນ. ຖ່ານເຫຼົ່ານີ້ປະກອບດ້ວຍເຊວລະອອງຈຳນວນຮ້ອຍຫຼືພັນເຊວລະອອງທີ່ຈັດເຂົ້າໃນແຕ່ລະໆອດູນ ແລະມີລະບົບຈັດການຖ່ານທີ່ສຸກເສີນເພື່ອຕິດຕາມອຸນຫະພູມ ແຕ່ງຕັ້ງ ແລະລະດັບການທີ່ເຕັມ. ຄວາມໜາແໜ້ນພະລັງງານ ແລະລັກສະນະການທີ່ເຕັມຂອງຖ່ານເຫຼົ່ານີ້ມີຜົນຕໍ່ໄລຍະທາງທີ່ຂັບໄດ້ ຄວາມສາມາດໃນການຂັບເຄື່ອນ ແລະຄວາມເໝາະສົມໃນການໃຊ້ງານຂອງຢານຍນຕ໌ພະລັງງານໃໝ່ໂດຍກົງ ເຮັດໃຫ້ເຕັກໂນໂລຊີຖ່ານເປັນປັດໄຈທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງຢານຍນຕ໌.

ບ່ອນເກັບພະລັງງານໃໝ່ທີ່ທັນສະໄໝສຳລັບຍານພາຫະນະມີລະບົບຈັດການຄວາມຮ້ອນທີ່ຮັກສາອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກໃນຂອບເຂດທີ່ເໝາະສົມ ເຊິ່ງຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຖ່ານແລະຮັບປະກັນວ່າຈະມີປະສິດທິພາບທີ່ສະເໝືອນກັນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກດ້ານການຊາດໄຟສຳລັບຍານພາຫະນະເຫຼົ່ານີ້ປະກອບດ້ວຍເຕົາເຊື່ອມໄຟລະດັບ 1 ສຳລັບການໃຊ້ງານໃນບ້ານ, ເຕົາເຊື່ອມໄຟລະດັບ 2 ທີ່ເປັນເຕົາເຊື່ອມໄຟທີ່ອຸທິດເພື່ອການນີ້ເທົ່ານັ້ນ, ແລະ ລະບົບຊາດໄຟໄວເປັນ DC ທີ່ສາມາດເຕີມພະລັງງານໃຫ້ແຕ່ລະຖ່ານໄດ້ພາຍໃນບໍ່ກີ່ເຖິງນາທີ ແທນທີ່ຈະໃຊ້ເວລາເປັນຊົ່ວໂມງ. ການເຂົ້າໃຈເຫຼົ່ານີ້ເຖິງພື້ນຖານຂອງການເກັບພະລັງງານຈະອະທິບາຍໄດ້ວ່າ ຍານພາຫະນະເຫຼົ່ານີ້ ລົດພະລັງງານ ໃຫມ່ ບັນລຸໄດ້ເຖິງໄລຍະທາງທີ່ສາມາດຂັບຂີ່ໄດ້ຢ່າງເປັນປະຈຳ ໂດຍຍັງຮັກສາປະໂຫຍດດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມໄວ້.

ລະບົບມໍເຕີໄຟຟ້າ

ມໍເຕີໄຟຟ້າໃນການນຳໃຊ້ຢູ່ໃນຍານພະລັງງານໃໝ່ ສາມາດສ້າງທອກຄ໌ທັນທີ ແລະ ມີປະສິດທິພາບສູງໃນການປ່ຽນແປງພະລັງງານ, ໂດຍທົ່ວໄປມີປະສິດທິພາບ 90-95% ເມື່ອທຽບກັບ 25-30% ຂອງເຄື່ອງຈັກເຜົາໄຟ. ມໍເຕີເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ຫຼັກການຂອງແຮງດຶດດູດແມ່ເຫຼັກເພື່ອປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ເກັບໄວ້ໃຫ້ເປັນພະລັງງານຈັກກະວະທີ່ເກີດຈາກການເວົ້ານ. ມໍເຕີທີ່ໃຊ້ແມ່ເຫຼັກຖາວອນແບບຊິງໂຄຣນັດ (Permanent Magnet Synchronous Motors) ແລະ ມໍເຕີແບບອິນດັກຊັນ (Induction Motors) ແມ່ນຮູບແບບທີ່ນິຍົມໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດ. ການຄວບຄຸມທີ່ຖືກຕ້ອງແລະແນ່ນອນຂອງມໍເຕີໄຟຟ້າເຮັດໃຫ້ການເລີ່ມເຄື່ອນທີ່ເປັນໄປຢ່າງລຽບລ້ອນ, ມີຄວາມສາມາດໃນການຟື້ນຟູພະລັງງານຈາກການຫຼຸດຄວາມໄວ (regenerative braking), ແລະ ມີລະບົບຄວບຄຸມການຈັບທີ່ສຸກເສີນ.

ການບູລະນາມໍເຕີໄຟຟ້າເຂົ້າໃນການອອກແບບຢານພະລັງງານໃໝ່ ສະເໜີຄວາມຫຼາກຫຼາຍໃນການຈັດຕັ້ງຕັ້ງ ແລະ ການຈັດຮູບແບບມໍເຕີຫຼາຍຊຸດ ລວມທັງລະບົບຂັບເຄື່ອນລໍ້ໜ້າ ລະບົບຂັບເຄື່ອນລໍ້ຫຼັງ ແລະ ລະບົບຂັບເຄື່ອນລໍ້ທັງໝົດ. ລະບົບຄວບຄຸມມໍເຕີຂັ້ນສູງປັບການສົ່ງພະລັງງານຕາມສະພາບການຂັບຂີ່ ລະດັບປັດຈຸບັນຂອງແບດເຕີຣີ ແລະ ອັລກົຣິດທຶມທີ່ເປົ້າໝາຍໃນການປັບປຸງປະສິດທິພາບ. ຄວາມສຳເລັດຂອງການຄວບຄຸມໃນລະດັບນີ້ ມີສ່ວນຮ່ວມຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ປະສົບການການຂັບຂີ່ທີ່ດີເລີດ ແລະ ປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ ທີ່ເປັນລັກສະນະເດັ່ນຂອງປະສິດທິພາບຢານພະລັງງານໃໝ່ໃນປັດຈຸບັນ.

ລະບົບຂັບເຄື່ອນລະປະສົມ

ການຈັດຮູບແບບລະປະສົມແບບຄູ່ song ແລະ ການຈັດຮູບແບບລະປະສົມແບບຕໍ່ເນື່ອງ

ລະບົບຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ປະເພດຮ່ວມ (Hybrid) ປະກອບດ້ວຍເຄື່ອງຈັກສັນຍາ (internal combustion engines) ແລະ ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າ (electric motors) ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບການໃຊ້ນ້ຳມັນ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍມົນລະພິດ ໂດຍຍັງຮັກສາໄລຍະທາງຂັບຂີ່ທີ່ຍາວຕໍ່ເນື່ອງ. ລະບົບຮ່ວມແບບຄູ່ song (Parallel hybrid configurations) ອະນຸຍາດໃຫ້ທັງເຄື່ອງຈັກສັນຍາ ແລະ ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າຂັບລ້ອດໂດຍກົງ ເປັນອິດສະຫຼະ ຫຼື ຮ່ວມກັນ ຂຶ້ນກັບສະພາບການຂັບຂີ່ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍນີ້ເຮັດໃຫ້ຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ສາມາດເຮັດວຽກໃນແບບໄຟຟ້າເທົ່ານັ້ນ (electric-only mode) ໃນເວລາຂັບຂີ່ໃນເມືອງທີ່ຄວາມໄວ້ຕ່ຳ ແລະ ໃຊ້ເຄື່ອງຈັກສັນຍາເມື່ອຂັບຂີ່ໃນທາງດ່ວນ ຫຼື ໃນສະຖານະການທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສູງ.

ລະບົບລູກສູບລວມແບບຊຸດ, ທີ່ເອີ້ນກັນວ່າ ລະບົບຫຼາຍພະລັງງານທີ່ຂະຫຍາຍໄລຍະທາງ (range-extended electric vehicles), ໃຊ້ເຄື່ອງຈັກເຜົາພາຍໃນເພື່ອຜະລິດພະລັງງານໄຟຟ້າໃຫ້ແກ່ມໍເຕີໄຟຟ້າເທົ່ານັ້ນ, ໂດຍທີ່ມໍເຕີໄຟຟ້າເປັນຜູ້ສະໜອງພະລັງງານທັງໝົດໃຫ້ລໍ້. ການຈັດຕັ້ງຮູບແບບນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ເຄື່ອງຈັກເຜົາພາຍໃນເຮັດວຽກຢູ່ໃນຈຸດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້, ບໍ່ວ່າຈະຢູ່ໃນສະພາບການຂັບຂີ່ໃດກໍຕາມ, ໃນຂະນະທີ່ມໍເຕີໄຟຟ້າໃຫ້ການຂັບເຄື່ອນທີ່ລຽບລ້ອນ ແລະ ເງີບ. ການເຂົ້າໃຈວິທີການລວມແບບທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຫຼົ່ານີ້ ຊ່ວຍອธິບາຍໄດ້ວ່າ ຜູ້ຜະລິດຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ນັ້ນສາມາດຮັກສາດຸດຍະຄະຕິລະຫວ່າງປະສິດທິພາບ, ປະສິດທິຜົນ, ແລະ ຄວາມເໝາະສົມໃນການອອກແບບຂອງພວກເຂົາໄດ້ແນວໃດ.

ການຈັດການ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານ

ລະບົບການຈັດການພະລັງງານທີ່ສຸກເສີນໃນການອອກແບບຢານຍນຕ໌ໄຟຟ້າປະເພດຮ່ວມ (hybrid) ຈະປັບປຸງການຈັດສົ່ງພະລັງງານລະຫວ່າງແຫຼ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າ ແລະ ແຫຼ່ງພະລັງງານຈຸດລຸກທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໂດຍອີງໃສ່ສະພາບການຂັບຂີ່ໃນເວລາຈິງ, ສະຖານະຂອງຖ່ານໄຟ ແລະ ລະບົບຄຳນວນເພື່ອປະສິດທິພາບ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ວິເຄາະປັດໄຈຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ຄວາມໄວຂອງຢານຍນຕ໌, ຄວາມຕ້ອງການໃນການເລີ່ມເຄື່ອນ, ລະດັບປັບສົມຖ່ານໄຟ, ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງເສັ້ນທາງທີ່ຄາດວ່າຈະໃຊ້ເພື່ອກຳນົດປະກອບການໃຊ້ພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບທີ່ສຸດ. ການປະສານງານຢ່າງລຽບລ້ອຍລະຫວ່າງລະບົບຂັບເຄື່ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ສົ່ງຜົນໃຫ້ຜູ້ຂັບຂີ່ມີປະສົບການໃນການຂັບຂີ່ທີ່ລຽບລ້ອຍ ແລະ ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບການໃຊ້ນ້ຳມັນໃຫ້ດີທີ່ສຸດ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍມົນລະພິດໃຫ້ໜ້ອຍທີ່ສຸດ.

ລະບົບຢານະພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ລູກສອນຂັ້ນສູງຍັງປະກອບດ້ວຍການຈັດການພະລັງງານແບບທຳນາຍລ່ວງໆ ເຊິ່ງໃຊ້ຂໍ້ມູນ GPS ແລະ ຂໍ້ມູນການຈາລະຈອນເພື່ອທຳນາຍສະພາບການຂັບຂີ່ ແລະ ສະຫຼຸບການໃຊ້ພະລັງງານໃຫ້ເໝາະສົມ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ລະບົບອາດຈະຮັກສາປະຈຸບັນໄຟຟ້າສຳລັບການຂັບຂີ່ໃນເມືອງທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນຕໍ່ໄປ ໃນຂະນະທີ່ໃຊ້ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄຟສຳລັບສ່ວນທີ່ເປັນທາງດ່ວນ, ຫຼື ອາດຈະເພີ່ມການຫຼຸດຄວາມໄວ້ດ້ວຍການຟື້ນຟູພະລັງງານກ່ອນຈະຈອດຢູ່ຈຸດທີ່ທຳນາຍໄວ້. ລະບົບອັດຈະລິຍະທີ່ສຸດເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ເຕັກໂນໂລຊີຢານະພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ໃນປັດຈຸບັນໄດ້ເກີນກວ່າການເຮັດໃຫ້ເປັນໄຟຟ້າເທົ່ານັ້ນ ແລະ ໄດ້ບັນລຸການປັບປຸງປະສິດທິພາບຢ່າງຄົບຖ້ວນ.

ເຕັກໂນໂລຊີເຊື້ອເພີງເຊວເຮີດຣອເຈັນ

ການດຳເນີນງານຂອງສະຕັກເຊວ

ລະບົບຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ທີ່ໃຊ້ເຊວເລື່ອງເຄື່ອງຈັກເຊວເລື່ອງໄຮໂດຣເຈນ ຜະລິດພະລັງງານໄຟຟ້າຜ່ານປະຕິກິລິຍາເຄມີ-ໄຟຟ້າລະຫວ່າງໄຮໂດຣເຈນ ແລະ ເອກຊີເຈນ, ໂດຍຜະລິດເປັນໄອນ້ຳເທົ່ານັ້ນເປັນຜະລິດຕົ້ນຂ້າງ. ຊຸດເຊວເລື່ອງໄຮໂດຣເຈນປະກອບດ້ວຍເຊວເລື່ອງຈຳນວນຫຼາຍທີ່ເປັນເອກະລາດ, ແຕ່ລະເຊວເລື່ອງມີອາໂນດ, ຄາໂທດ ແລະ ແຜ່ນກັ້ນແລກປ່ຽນໂປຣຕີນ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃນການປ່ຽນເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າຈາກເຊວເລື່ອງໄຮໂດຣເຈນ. ສະເພາະນີ້ເຮັດໃຫ້ຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ສາມາດຜະລິດພະລັງງານໄດ້ຕາມຄວາມຕ້ອງການ ແລະ ມີການປ່ອຍມືດທີ່ເປັນສູນໃນທ້ອງຖິ່ນ, ເຊິ່ງເປັນໜຶ່ງໃນເຕັກໂນໂລຊີການຂັບເຄື່ອນທີ່ສະອາດທີ່ສຸດທີ່ມີໃນປັດຈຸບັນ.

ປະសິດທິພາບຂອງລະບົບເຊວເຄີນເຊວເຄີນໄຮໂດຣເຈນໃນການນຳໃຊ້ຢູ່ໃນຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ມັກຈະຢູ່ທີ່ 50-60%, ສູງກວ່າເຄື່ອງຈັກສັນຍາກິນໄຟຢ່າງມີນັກຫຼາຍ ແຕ່ຕ້ອງການສ່ວນປະກອບທີ່ສຳຄັນຂອງລະບົບ (Balance-of-Plant) ທີ່ມີຄວາມສັບສົນ ເຊັ່ນ: ອຸປະກອນອັດອາກາດ, ອຸປະກອນເພີ່ມຄວາມຊຸ່ມ, ແລະ ລະບົບຈັດການອຸນຫະພູມ. ພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດຈາກເຊວເຄີນເຊວເຄີນຈະຂັບເຄື່ອນມໍເຕີໄຟຟ້າທີ່ຄ້າຍຄືກັບມໍເຕີໄຟຟ້າໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ຖ່ານ (BEV), ແຕ່ມີຂໍ້ດີຄືການເຕີມເຊວເຄີນໄດ້ຢ່າງໄວວ່າ ເທົ່າທຽບກັບຍານພາຫະນະທົ່ວໄປ. ການປະສົມປະສານກັນລະຫວ່າງການເຮັດວຽກທີ່ບໍ່ເປື່ອນມົນລະພິດ ແລະ ການເຕີມເຊວເຄີນທີ່ເປັນໄປໄດ້ຈິງນີ້ ຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເຕັກໂນໂລຊີເຊວເຄີນໄຮໂດຣເຈນມີຄວາມດຶງດູດເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ທີ່ມີນ້ຳໜັກຫຼາຍ.

ການເກັບຮັກສາໄຮໂດຣເຈນ ແລະ ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກ

ການເກັບຮັກສາໄຮໂດຣເຈນໃນໄຟລ໌ເຊລລີ່ພະລັງງານໃຫມ່ ການອອກແບບລົດໂດຍປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ຖັງປະສົມປະສານທີ່ມີຄວາມກົດດັນສູງທີ່ເກັບຮັກສາອາຍແກັສໄຮໂດຣເຈນໃນຄວາມກົດດັນ 350 ຫຼື 700 bar, ບັນລຸຄວາມ ຫນາ ແຫນ້ນ ຂອງພະລັງງານທີ່ພຽງ ລະບົບເກັບຮັກສາເຫຼົ່ານີ້ປະກອບມີຄຸນລັກສະນະຄວາມປອດໄພຫຼາຍຢ່າງລວມທັງອຸປະກອນຫຼຸດຄວາມກົດດັນ, ລະບົບກວດພົບການຮົ່ວໄຫລ, ແລະການກໍ່ສ້າງທີ່ທົນທານຕໍ່ຜົນກະທົບເພື່ອຮັບປະກັນການ ດໍາ ເນີນງານທີ່ປອດໄພໃນທຸກສະພາບການຂັບຂີ່. ການພັດທະນາພື້ນຖານໂຄງລ່າງການເຕີມນໍ້າມັນ hydrogen ແມ່ນຄຽງຄູ່ກັບການຂະຫຍາຍຕົວຂອງການຮັບຮອງເອົາພາຫະນະພະລັງງານໄຟຟ້າໄຟຟ້າໄຟຟ້າໃຫມ່, ດ້ວຍສະຖານີທີ່ສາມາດເຕີມນໍ້າມັນພາຫະນະໃນ 3-5 ນາທີ.

ຄວາມຕ້ອງການດ້ານສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກສຳລັບເຊື້ອເພີງເຊວເຮີດຝົງທີ່ໃຊ້ໃນຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ລວມເຖິງ ສະຖານທີ່ຜະລິດ, ຂ່າວສານການຈັດສົ່ງ, ແລະ ສະຖານີເຕີມເຊື້ອເພີງຂອງຜູ້ບໍລິໂພກ ໂດຍແຕ່ລະດ້ານເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມທ້າທາຍທາງດ້ານເຕັກນິກ ແລະ ເສດຖະກິດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ແຕ່ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການຜະລິດເຊວເຮີດຝົງທີ່ມາຈາກແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ໝື່ນສະເໝືອນ (renewable) ຜ່ານຂະບວນການເອເລັກໂຕລິຊິດ (electrolysis) ທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍພະລັງງານແສງຕາເວັນ ຫຼື ພະລັງງານລົມ ໄດ້ເປີດເສັ້ນທາງສຳລັບການດຳເນີນງານຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ຢ່າງຄົບວົງຈອນ. ການເຂົ້າໃຈເຖິງບັນຫາດ້ານສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກເຫຼົ່ານີ້ ຈະຊ່ວຍອະທິບາຍທັງຄວາມຫວັງ ແລະ ຂໍ້ຈຳກັດໃນປັດຈຸບັນຂອງເຕັກໂນໂລຊີຢານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ທີ່ໃຊ້ເຊວເຮີດຝົງ.

ເຄື່ອງຈັກການດຳເນີນງານ ແລະ ຄວາມສາມາດ

ລະບົບການສົ່ງຜ່ານພະລັງງານ ແລະ ການຄວບຄຸມ

ກົນໄກການເຮັດວຽກຂອງລະບົບຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນປະກອບດ້ວຍອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ສັບສົນ ເຊິ່ງເຮັດໜ້າທີ່ປ່ຽນພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ໃຫ້ເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ເພື່ອຂັບເຄື່ອນມໍເຕີ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ປະກອບດ້ວຍຕົວປ່ຽນ DC-DC, ຕົວປ່ຽນໄຟຟ້າ (inverter), ແລະ ຕົວຄວບຄຸມມໍເຕີ ເຊິ່ງຄວບຄຸມຢ່າງຖືກຕ້ອງຕໍ່ຄ່າຄວາມຕີ້ນ, ຄ່າປະຈຸບັນ ແລະ ຄວາມຖີ່ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີໃນທຸກສະພາບການຂັບຂີ່. ລັກສະນະຂອງການຕອບສະຫນອງທັນທີຂອງລະບົບໄຟຟ້າເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ການອອກແບບຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ສາມາດສະເໜີທ້ອງທີ່ທັນທີ ແລະ ການເລີ່ມເຄື່ອນທີ່ລຽບງ່າຍ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາປະສິດທິພາບສູງໄວ້.

ອັລກົຣິດທຶມການຄວບຄຸມຂັ້ນສູງໃນລະບົບຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ຈະຕິດຕາມແລະປັບປຸງການຈັດສົ່ງພະລັງງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໂດຍອີງໃສ່ການປ້ອນຂໍ້ມູນຈາກຜູ້ຂັບຂີ່ ເງື່ອນໄຂຂອງທາງ ແລະ ປັດໄຈການເພີ່ມປະສິດທິພາບ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດປັບຄວາມເຂັ້ມຂອງພະລັງງານໄດ້ຫຼາຍພັນຄັ້ງຕໍ່ວິນາທີ ເພື່ອຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ ໃນເວລາທີ່ປ້ອງກັນລະບົບຖ່ານແລະຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຊິ້ນສ່ວນ. ການບັນຈຸລະບົບເຮັດງານດ້ວຍການຫັນປ່ຽນພະລັງງານຈາກການຫຼຸດຄວາມໄວ (regenerative braking) ໃຫ້ກັບລະບົບຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ ເຮັດໃຫ້ລະບົບສາມາດດຶງພະລັງງານຄືນມາໃນເວລາທີ່ຍານພາຫະນະຫຼຸດຄວາມໄວ ໂດຍປ່ຽນພະລັງງານຈີນີຕິກກັບຄືນເປັນພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ເກັບໄວ້ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບທັງໝົດຂອງລະບົບ.

ການຜະສົມຜະສານກັບລະບົບຍານພາຫະນະ

ການອອກແບບຢານຍນຕ໌ພະລັງງານໃໝ່ທີ່ທັນສະໄໝປະກອບດ້ວຍລະບົບຂັບເຄື່ອນ ແລະ ລະບົບຈັດການຢານຍນຕ໌ທີ່ຮວມເຂົ້າດ້ວຍກັນຢ່າງເຕັມຮູບແບບ ເຊິ່ງປະສານງານລະຫວ່າງລະບົບໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ ລະບົບເຢັນ ລະບົບໄຟສະຫວ່າງ ແລະ ລະບົບອຸປະກອນເພີ່ມເຕີມ ເພື່ອປັບປຸງການໃຊ້ພະລັງງານທັງໝົດໃຫ້ມີປະສິດທິພາບສູງສຸດ. ລະບົບທີ່ຖືກບູລະນາການເຂົ້າດ້ວຍກັນນີ້ສາມາດກະຕຸ້ນການປັບສະພາບພາຍໃນຫ້ອງຂັບຂອງຢານຍນຕ໌ລ່ວງໆກ່ອນ ໃນເວລາທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບສະຖານີທີ່ໃຊ້ໃນການທຳລາຍພະລັງງານ (charging infrastructure) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານຈາກແບັດເຕີຣີໃນເວລາຂັບຂີ່. ການປະສານງານລະຫວ່າງລະບົບຂັບເຄື່ອນ ແລະ ລະບົບອຸປະກອນເພີ່ມເຕີມນີ້ ສົ່ງເສີມໃຫ້ປະສິດທິພາບຂອງຢານຍນຕ໌ພະລັງງານໃໝ່ຄົງທີ່ ແລະ ສາມາດນຳໃຊ້ທີ່ເກັບພະລັງງານທີ່ມີຢູ່ໃຫ້ມີປະສິດທິຜົນສູງສຸດ.

ຄຸນສົມບັດການເຊື່ອມຕໍ່ໃນລະບົບຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ທີ່ທັນສະໄໝໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມຈາກໄລຍະໄກ, ອັບເດດຜ່ານອາກາດ (over-the-air), ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບໂຄງປະກອບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າອັຈຈະລິຍະເພື່ອການຈັດຕັ້ງການທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງການຊາດແລະການຈັດການພະລັງງານ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດສື່ສານກັບເຄືອຂ່າຍການຊາດເພື່ອຄົ້ນຫາສະຖານີທີ່ມີຢູ່, ເວລາທີ່ຈະຊາດໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີການໃຊ້ງານຫຼາຍ, ແລະ ເຖິງແມ່ນແຕ່ເຂົ້າຮ່ວມໃນໂປຣແກຣມການປັບສະຖຽນຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າດ້ວຍການສົ່ງພະລັງງານທີ່ເກັບໄວ້ກັບຄືນໄປຍັງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ. ການເຊື່ອມຕໍ່ດັ່ງກ່າວສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເຕັກໂນໂລຊີຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ບໍ່ໄດ້ຈຳກັດຢູ່ເທິງການຂົນສົ່ງເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງມີສ່ວນຮ່ວມໃນການປັບປຸງລະບົບພະລັງງານທີ່ກວ້າງຂວາງຂຶ້ນ.

ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ

ມັນໃຊ້ເວລາດົນປານໃດໃນການສາກລົດພະລັງງານໃໝ່?

ເວລາທີ່ໃຊ້ໃນການສາກໄຟລົດພະລັງງານໃໝ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງມີນັກຕາມວິທີການສາກໄຟ ແລະ ຄວາມຈຸຂອງຖ່ານ. ການສາກໄຟລະດັບ 1 ໂດຍໃຊ້ເຕົາເປີດທີ່ບ້ານທົ່ວໄປ ມັກຈະຕ້ອງໃຊ້ເວລາ 8-20 ຊົ່ວໂມງເພື່ອສາກໄຟເຕັມ, ໃນຂະນະທີ່ສະຖານີສາກໄຟລະດັບ 2 ທີ່ອຸທິດເພື່ອການນີ້ເທົ່ານັ້ນສາມາດສາກໄຟໃຫ້ເຕັມໄດ້ພາຍໃນ 4-8 ຊົ່ວໂມງ. ລະບົບສາກໄຟໄວເປັນພິເສດ (DC fast charging) ສາມາດເຕີມໄຟໄດ້ຮອດ 80% ຂອງຄວາມຈຸຖ່ານພາຍໃນ 30-60 ນາທີ, ເຮັດໃຫ້ເຫມາະສຳລັບການເດີນທາງທີ່ມີໄລຍະທາງໄກ. ເວລາສາກໄຟທີ່ແນ່ນອນຂຶ້ນກັບຂະໜາດຖ່ານຂອງລົດພະລັງງານໃໝ່, ລະດັບປັດຈຸບັນຂອງການສາກໄຟ, ແລະ ຄວາມສາມາດຂອງສະຖານີສາກໄຟ.

ໄລຍະທາງການຂັບຂີ່ທີ່ທົ່ວໄປຂອງລົດພະລັງງານໃໝ່ແມ່ນເທົ່າໃດ?

ໄລຍະທາງທີ່ລົດພະລັງງານໃໝ່ສາມາດຂັບໄດ້ແຕ່ລະຄັ້ງ ຂຶ້ນກັບປະເພດ ແລະ ຄວາມຈຸຂອງລະບົບເກັບຮັກສາພະລັງງານ. ລົດໄຟຟ້າ (BEV) ມັກຈະມີໄລຍະທາງຢູ່ລະຫວ່າງ 150-400 ໄມລ໌ ຕໍ່ການຊາດຈີ່ໜຶ່ງຄັ້ງ, ໂດຍລົດລຸ້ນຫຼູກຄ້າທີ່ມີລາຄາສູງ ແລະ ລົດທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າມັກຈະບັນລຸໄລຍະທາງທີ່ສູງກວ່າ. ລົດລະບົບຮ່ວມໄຟຟ້າແບບເສັບໄຟຟ້າໄດ້ (PHEV) ມີໄລຍະທາງໄຟຟ້າຢູ່ລະຫວ່າງ 20-50 ໄມລ໌ ແລະ ມີຄວາມສາມາດຂັບໄດ້ໄລຍະທາງທີ່ຍາວຂື້ນດ້ວຍເຄື່ອງຈັກສັນຍາ (ICE). ລົດທີ່ໃຊ້ເຊື້ອເພິງເຊວໂຮໄຈໂຈເຣັນ (FCEV) ສາມາດບັນລຸໄລຍະທາງທີ່ຄ້າຍຄືກັບລົດທົ່ວໄປ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 300-400 ໄມລ໌ ລະຫວ່າງການເຕີມເຊື້ອເພິງ.

ລົດພະລັງງານໃໝ່ແພງກວ່າໃນການບໍາຮັກສາເທືອບກັບລົດທົ່ວໄປຫຼືບໍ່?

ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາຢານະພາບພະລັງງານໃໝ່ທົ່ວໄປແລ້ວຕ່ຳກວ່າຢານະພາບທົ່ວໄປເນື່ອງຈາກມີຊິ້ນສ່ວນທີ່ເคลື່ອນໄຫວໜ້ອຍລົງ ແລະ ສ່ວນປະກອບທີ່ສຶກຫຼຸດລົງ. ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າຕ້ອງການການບໍາລຸງຮັກສາໜ້ອຍຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບເຄື່ອງຈັກທີ່ເຜົາໄຟ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນນ້ຳມັນ, ປ່ຽນຂັ້ວໄຟ, ແລະ ບໍລິການປະຈຳອື່ນໆອີກຫຼາຍຢ່າງ. ອີງຕາມຄວາມຈິງ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການປ່ຽນຖ່ານອາດຈະສູງ, ແຕ່ການຮັບປະກັນຖ່ານມັກຈະຄຸ້ມຄອງເຖິງ 8-10 ປີ. ຄວາມປະຢັດເປີດທີ່ໄດ້ຈາກການບໍາລຸງຮັກສາທີ່ໜ້ອຍລົງເນື່ອງຈາກຄວາມສັບສົນທາງເຄື່ອງຈັກທີ່ໜ້ອຍລົງ ມັກຈະຊົດເຊີຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ເພີ່ມຂື້ນສຳລັບບໍລິການທີ່ຕ້ອງການເປັນພິເສດສຳລັບລະບົບຢານະພາບພະລັງງານໃໝ່.

ຢານະພາບພະລັງງານໃໝ່ສາມາດປະຕິບັດງານໄດ້ດີໃນສະພາບອາກາດທີ່ຮຸນແຮງໄດ້ຫຼືບໍ່?

ການອອກແບບລົດພະລັງງານໃໝ່ທີ່ທັນສະໄໝປະກອບດ້ວຍລະບົບຈັດການຄວາມຮ້ອນ ເຊິ່ງຮັກສາປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດໃນເງື່ອນໄຂສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ຫຼາກຫຼາຍ. ອາກາດເຢັນອາດຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຈຸຂອງແບດເຕີຣີ່ ແລະ ຊ່ວງທາງທີ່ລົດສາມາດຂັບໄດ້ລົງໄປ 10-30%, ໃນຂະນະທີ່ອາກາດຮ້ອນອາດຈະຕ້ອງການພະລັງງານເພີ່ມເຕີມສຳລັບລະບົບເຢັນ. ແຕ່ວ່າ, ລະບົບການເຮັດຄວາມຮ້ອນ ແລະ ເຢັນແບດເຕີຣີ່ທີ່ທັນສະໄໝ ຮ່ວມກັບຄວາມສາມາດໃນການປັບສະພາບອາກາດຂອງຫ້ອງຂັບກ່ອນເວລາ ສາມາດຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຈາກສະພາບອາກາດໄດ້. ປັດຈຸບັນ ລົດພະລັງງານໃໝ່ຈຳນວນຫຼາຍມີເຄື່ອງສູບຄວາມຮ້ອນ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີອື່ນໆທີ່ເຮັດໃຫ້ມີປະສິດທິພາບສູງ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງປະສິດທິພາບທີ່ເກີດຈາກສະພາບອາກາດ ໂດຍຍັງຮັກສາຄວາມສະດວກສະບາຍ ແລະ ຄວາມປອດໄພຂອງຜູ້ຂັບໄດ້.