TOYOTA วางโรดแมปแบตเตอรี่ BEVเจนฯใหม่ อัพค่าพลังงานสูงขึ้น ชาร์จเร็วกว่าเดิม วิ่งไกล 800-1000 กม.

TOYOTA วางโรดแมปเทคโนโลยีแบตเตอรี่ BEV เจนเนอเรชั่นใหม่ ค่าพลังงานสูงขึ้น วิ่งได้ระยะไกลขึ้น ชาร์จเร็วขึ้น และลดต้นทุนการผลิตลง โดยมีแบตเตอรี่โซลิดสเตตเป็นตัวเปลี่ยนเกม เดินเครื่องผลิตปี 2026

แบตเตอรี่ Performance Li-Ion จะเพิ่มระยะการเดินทางเป็นมากกว่า 800 กม. โดยใช้เวลาชาร์จเพียง 20 นาที (จากระดับ 10-80%) แต่ตัวเปลี่ยมเกมที่แท้จริงจะเป็นแบตเตอรี่โซลิดสเตตที่เพิ่มระยะการเดินทางมากขึ้น 20% เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ Performance คือประมาณ 1,000 กม. ใช้เวลาชาร์จเร็ว 10 นาที (จากระดับ 10-80%)

โรดแมปเทคโนโลยีแบตเตอรี่ BEV เจนเนอเรชั่นใหม่ของโตโยต้า

โรดแมปใหม่นี้โฟกัสแบบเน้นๆใน 3 เรื่อง

• เทคโนโลยีแบตเตอรี่อิเล็กโทรไลต์เหลวใหม่ 3 เทคโนโลยีเพื่อให้มีค่าพลังงานสูงขึ้น วิ่งได้ระยะไกลขึ้น ชาร์จเร็วขึ้น และลดต้นทุนการผลิตลง

• ความก้าวหน้าของแบตเตอรี่โซลิดสเตต (Solid-state) จะเปลี่ยนจากการมุ่งเน้นด้านการพัฒนาไปสู่การผลิตจำนวนมาก แบบ mass production

• เทคโนโลยีการลดความสูงของแบตเตอรี่จะเป็นกุญแจสำคัญในการปรับปรุงระยะการขับขี่

 บรัสเซลส์ , 14 กันยายน พ.ศ. 2566 – ในการเปิดตัวโรงงานผลิต BEV เมื่อเร็วๆ นี้ โตโยต้า มอเตอร์ คอร์ปอเรชั่น (โตโยต้า) เปิดเผยว่า BEV เจนเนอเรชั่นต่อไป (รถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่) จะเริ่มการผลิตในปี พ.ศ. 2569

โตโยต้าวางแผนที่จะนำเสนอรถยนต์ BEV สเปคสูงซึ่งจะเป็นที่ชื่นชอบของผู้บริโภค ไม่เพียงแต่จะได้รับการออกแบบและผลิตให้แตกต่างออกไปเท่านั้น แต่ยังใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ขั้นสูงใหม่ๆ ที่พัฒนาขึ้นโดยเฉพาะเพื่อให้เหนือกว่าความต้องการและความคาดหวังที่หลากหลายของลูกค้าโตโยต้า

ในระหว่างการประชุมเชิงปฏิบัติการทางเทคนิคเมื่อเร็วๆ นี้ภายใต้ธีม "มาเปลี่ยนอนาคตของรถยนต์กันเถอะ" โตโยต้าได้สื่อสารข้อมูลเชิงลึกครั้งแรกเกี่ยวกับเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าของรถยนต์ BEV รุ่นต่อไป รวมถึงแผนการเปิดตัวเทคโนโลยีแบตเตอรี่ขั้นสูง

นายทาเคโระ คาโตะ (Takero Kato) ประธานโรงงาน BEV ของโตโยต้า ระบุว่ารถยนต์ BEV รุ่นต่อไปจะออกสู่ตลาดครั้งแรกในปี 2569 และ 1.7 ล้านคันจากทั้งหมด 3.5 ล้านคันที่โตโยต้าคาดว่าจะขายได้ภายในปี 2573 จะเป็นรุ่นถัดไปเหล่านี้ นอกจากนี้เขายังเน้นย้ำว่าเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่หลากหลายจะเป็นกุญแจสำคัญในการดึงดูดรถยนต์ BEV ให้กับลูกค้าและขยายความต้องการออกไปในวงกว้างขึ้น

“เราต้องการตัวเลือกแบตเตอรี่ที่หลากหลาย เช่นเดียวกับที่เรามีเครื่องยนต์สันดาปหลากหลายรูปแบบ สิ่งสำคัญคือต้องนำเสนอโซลูชันแบตเตอรี่ที่เข้ากันได้กับรุ่นและความต้องการของลูกค้าที่หลากหลาย” ทาเคโระ คาโตะ ประธานโรงงาน BEV กล่าว

ปรับปรุงประสิทธิภาพจากแบตเตอรี่อิเล็กโทรไลต์เหลว

แบตเตอรี่ที่มีอิเล็กโทรไลต์เหลว (liquid electrolyte batteries) ปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีหลักสำหรับรถ BEV กำลังได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมโดยโตโยต้า เพื่อเพิ่มความหนาแน่นของพลังงาน ความสามารถในการแข่งขันด้านต้นทุน และความเร็วในการชาร์จ

มีเทคโนโลยีหลักสามประการที่อยู่ระหว่างการพัฒนาสำหรับแบตเตอรี่อิเล็กโทรไลต์เหลว ได้แก่ ‘ประสิทธิภาพ’ ‘ความนิยม’ และ ‘ประสิทธิภาพสูง’  ‘Popularised’ and ‘High Performance’

1.แบตเตอรี่ Performance Li-Ion

ตั้งใจที่จะเปิดตัวพร้อมกับรถยนต์ BEV เจนเนอเรชันถัดไปที่จะเปิดตัวในปี 2569 แบตเตอรี่ Performance Li-Ion จะเพิ่มระยะการเดินทางของ BEV เป็นมากกว่า 800 กม. เมื่อรวมกับการออกแบบให้มีแอโรไดนามิกที่ที่ดีขึ้นและน้ำหนักรถที่ลดลง

• ลดต้นทุน 20% (เทียบกับ bZ4X BEV ในปัจจุบัน)

• เวลาชาร์จเพียง 20 นาทีหรือน้อยกว่า (จากระดับ 10-80%)

2.แบตเตอรี่ยอดนิยม (The Popularisation battery)

โตโยต้ากำลังพัฒนาแบตเตอรี่คุณภาพสูงและราคาประหยัดเพื่อรองรับรถยนต์ไฟฟ้าพลังงานทางเลือก (BEV) โดยนำเสนอตัวเลือกแบตเตอรี่ที่หลากหลายแก่ลูกค้า ซึ่งคล้ายกับตัวเลือกที่พวกเขามีในปัจจุบัน ด้วยระบบส่งกำลังที่แตกต่างกัน

แบตเตอรี่ยอดนิยมถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีไบโพลาร์ที่โตโยต้าบุกเบิกและยืนยันด้วยแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด NiMh รวมกับลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO) ที่ราคาไม่แพงเป็นวัสดุหลัก

สิ่งที่แบตเตอรี่ยอดนิยมจะนำเสนอ

• เพิ่มระยะการเดินทางได้มากขึ้น 20% (เทียบกับ bZ4X ปัจจุบัน)

• ลดต้นทุน 40% (เทียบกับ bZ4X ในปัจจุบัน)

• เวลาชาร์จเร็วเพียง 30 นาทีหรือน้อยกว่า

โครงสร้าง Monopolar กับ โครงสร้าง Bipolar

3.แบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูง

นอกจากนี้ โตโยต้ายังกำลังพัฒนาแบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูงที่รวมโครงสร้างไบโพลาร์เข้ากับลิเธียมไอออนและแคโทดนิกเกิลเพื่อให้เกิดความก้าวหน้าอีกขั้น สามารถเพิ่มระยะทางในการขับขี่ได้มากกว่า 1,000 กม. เมื่อรวมกับการออกแบบด้านอากาศพลศาสตร์ที่ดีขึ้นและน้ำหนักรถที่ลดลง

สิ่งที่คาดว่าแบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูงจะมี:

• ลดต้นทุนลงอีก 10% เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ Performance

• ใช้เวลาในการชาร์จแบบเร็ว 20 นาทีหรือน้อยกว่า (จากระดับ 10-80%)

• ระยะเวลา : ปี 2027-28

ต้นแบบแบตเตอรี่โซลิดสเตต

แบตเตอรี่โซลิดสเตต (ลิเธียมไอออน) ตัวเปลี่ยนเกมที่แท้จริง

โตโยต้ามองว่า แบตเตอรี่โซลิดสเตต (Li-Ion solid-state batteries) จะเป็นตัวเปลี่ยนเกมที่มีศักยภาพในระยะยาว โดยได้สร้างความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในภารกิจปรับปรุงด้านความทนทานของแบตเตอรี่โซลิดสเตต

แบตเตอรี่โซลิดสเตตของ Toyota มีอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง ช่วยให้มีการเคลื่อนตัวของไอออนได้เร็วขึ้น และทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิสูงได้มากขึ้น คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้แบตเตอรี่โซลิดสเตตเหมาะสำหรับการชาร์จและการคายประจุอย่างรวดเร็ว และให้พลังงานมากขึ้นในรูปแบบที่เล็กลง

ที่ผ่านมาแบตเตอรี่มักมีอายุการใช้งานที่สั้น อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุดของ Toyota ได้เอาชนะความท้าทายนี้ และบริษัทได้เปลี่ยนความสนใจไปที่การนำแบตเตอรี่โซลิดสเตตมาสู่การผลิตแบบแมส โปรดักชั่น

เป้าหมายคือพร้อมสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์ภายในปี 2570

คาดว่าแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นแรกของโตโยต้าจะนำเสนอ:

• เพิ่มระยะการเดินทางมากขึ้น 20% เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ Performance (ประมาณ 1,000 กม.)

• เวลาชาร์จเร็ว 10 นาทีหรือน้อยกว่า (จาก 10-80%)

การเพิ่มประสิทธิภาพความสูงของแบตเตอรี่

อากาศพลศาสตร์มีบทบาทสำคัญในการกำหนดระยะทางในการวิ่งของยานพาหนะทุกคัน โดยปกติแล้ว เพื่อเพิ่มระยะทางการวิ่งของ BEV จะมุ่งเน้นการเพิ่มประสิทธิภาพของค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน แต่โตโยต้าก้าวไปไกลกว่านั้นอีกขั้น โดยมุ่งเน้นไปที่ CdA (Cd คูณด้วย A ของพื้นที่ด้านหน้า) เนื่องจากผลคูณของพื้นที่ด้านหน้ามีผลกระทบต่อขีดความสามารถในการเดินทางของรถมากกว่า

หัวใจสำคัญคือความสูงของแบตเตอรี่ ซึ่งโดยทั่วไปจะบรรจุไว้ใต้พื้นรถ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การเพิ่มความสูงของยานพาหนะโดยรวม ซึ่งจะส่งผลต่อ CdA คูณอย่างไม่สมส่วนและส่งผลต่อสมรรถนะของของยานพาหนะด้วย

หากความสูงของแบตเตอรี่สามารถลดลงได้ ความสูงโดยรวมของรถจะลดลง ซึ่ง CdA สามารถปรับปรุงได้ และเพิ่มระยะทางโดยรวมได้ ดังนั้น โตโยต้าจะพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่มีความเรียบยิ่งขึ้นอีกด้วย

ปัจจุบันชุดแบตเตอรี่ของ bZ4X รวมถึงเคส มีความสูงประมาณ 150 มม. ในอนาคต โตโยต้าวางแผนที่จะลดความสูงของแบตเตอรี่ลงเหลือ 120 มม. และแม้แต่ 100 มม. ในกรณีของรถสปอร์ตสมรรถนะสูง การปรับปรุงความสูงของแบตเตอรี่เหล่านี้อาจส่งผลเชิงบวกต่อระยะทางการขับขี่...

TOYOTA bZ4X รถไฟฟ้า 100%

Toyota bZ4X ถูกพัฒนาขึ้นสำหรับขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้า ด้วยเทคโนโลยีแบตเตอรีประสิทธิภาพสูง การชาร์จไฟที่สะดวกสบาย ชาร์จได้ทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ สามารถเดินทางได้ไกลสูงสุด 411 กม. ต่อการชาร์จเต็ม 1 ครั้ง และชาร์จเต็ม 80% ภายใน 30 นาที

ที่มา : TOYOTA