ถ้าต้องนึกว่าปัจจุบันรถยนต์ไฟฟ้าใช้แบตเตอรี่แบบไหน หลายคนคงเคยได้ยินชื่อ LFP และ NMC ผ่านหูมาบ้าง แม้ช่วงหลังแบตเตอรี่ LFP จะมาแรงขึ้นเรื่อย ๆ จากภาพลักษณ์เรื่องความปลอดภัย ทนทาน และต้นทุนที่ต่ำกว่า แต่หากสังเกตให้ดี รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นหลักที่เน้นวิ่งไกลของหลายค่าย ยังคงเลือกใช้แบตเตอรี่ NMC เป็นหลัก
แล้วแบตเตอรี่ทั้งสองแบบนี้ ต่างกันอย่างไร? และทำไมค่ายรถยังใช้ NMC ทั้งที่ปลอดภัยน้อยกว่า วันนี้ Car2day จะพาไปไขคำตอบ
แบตเตอรี่คือหัวใจของรถยนต์ไฟฟ้า
ปัจจุบันรถยนต์ไฟฟ้า (EV) กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีหลักของอุตสาหกรรมยานยนต์ เพราะช่วยลดการปล่อยมลพิษได้ และตอบโจทย์การใช้งานในเมืองมากขึ้น ซึ่งพลังงานของการขับเคลื่อนทั้งหมดมาจากก้อนแบตเตอรี่ที่อยู่ใต้ท้องรถ
ในตลาดปัจจุบัน แบตเตอรี่ที่ใช้ในรถยนต์ไฟฟ้าส่วนใหญ่มาจากแบตเตอรี่หลัก 2 แบบ
ความแตกต่างของ LFP vs NMC
แบตเตอรี่ LFP (Lithium Iron Phosphate) เป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ใช้เหล็กฟอสเฟตเป็นวัสดุหลัก โดดเด่นเรื่องความเสถียรทางเคมีสูง ไม่ติดไฟง่าย และทนความร้อนได้ดีกว่าแบตลิเธียมสูตรอื่น จึงได้รับความนิยมมากในรถ EV รุ่นเริ่มต้นและรุ่นใช้งานทั่วไป
จุดเด่น
- มีความปลอดภัยสูง โอกาสเกิดไฟไหม้หรือ Thermal Runaway ต่ำ
- อายุการใช้งานยาว รองรับรอบชาร์จได้หลายครั้ง
- ต้นทุนต่ำ ไม่มีการใช้แร่หายากและราคาแพง
- ชาร์จเต็ม 100% ได้แบบไม่ต้องกังวลเรื่องแบตเสื่อม
แบตเตอรี่ NMC (Nickel Manganese Cobalt) เป็นแบตเตอรี่ที่ใช้ส่วนผสมของนิกเกิล แมงกานีส และโคบอลต์ มีความหนาแน่นพลังงานสูง สามารถเก็บไฟได้มากแต่ขนาดและน้ำหนักน้อย จึงเหมาะกับรถที่ต้องการสมรรถนะสูงและใช้ในระยะทางไกล
จุดเด่น
- จ่ายพลังงานได้แรง รองรับอัตราเร่งและความเร็วสูง
- วิ่งได้ไกลต่อการชาร์จเพียงหนึ่งครั้ง
- น้ำหนักเบาแต่ความหนาแน่นพลังงานสูง และจุไฟได้มาก
- ประสิทธิภาพไม่ค่อยตกแม้ในสภาพอากาศหนาวจัด
| คุณสมบัติ | แบตเตอรี่ LFP | แบตเตอรี่ NMC |
| ความปลอดภัย | สูงมาก (สลายตัวที่ 500-600°C) | ปานกลาง (สลายตัวที่ 200-250°C) |
| ความหนาแน่นพลังงาน | ประมาณ 140 – 160 Wh/kg | ประมาณ 200 – 250 Wh/kg |
| รอบการชาร์จ | ประมาณ 3,000 – 5,000 รอบ | ประมาณ 1,000 – 2,000 รอบ |
| อัตราเร่ง | ปานกลาง (จ่ายไฟต่อเนื่อง แต่ไม่แรงมาก) | ดีเยี่ยม (จ่ายกระแสไฟได้รุนแรง ใช้กำลังมอเตอร์ได้สูงสุด) |
| อายุการใช้งาน | เสื่อมสภาพช้า รองรับการชาร์จเต็ม 100% ใช้งานได้ประมาณ 10-15 ปี | เสื่อมเร็วหากชาร์จ 100% บ่อย หรือใช้งานหนัก ใช้งานได้ประมาณ 6-10 ปี |
| ต้นทุนการผลิต | ต่ำกว่า (ใช้แร่เหล็กที่หาง่าย ราคาถูก) | สูงกว่า (มีแร่นิกเกิลและโคบอลต์ที่ราคาแพงและมีความผันผวน) |
ทำไมค่ายรถรุ่นท็อปยังคงเลือกใช้ NMC ?
แม้ว่า LFP จะดูคุ้มค่ากว่าในหลายด้าน แต่ในทางวิศวกรรมของรถยนต์สมรรถนะสูง NMC ยังมีข้อได้เปรียบ ที่ LFP ยังไม่สามารถตอบโจทย์ได้
- อัตราการจ่ายไฟสูง รองรับอัตราเร่งและการใช้งานกำลังสูงได้ต่อเนื่อง
- น้ำหนักต่อระยะทางดีกว่า สามารถเก็บพลังงานได้มากกว่าในน้ำหนักที่ใกล้เคียงกัน เหมาะกับรถ Long Range ระยะทาง 600 กม.ขึ้นไป
- ใช้งานในอากาศหนาวได้ดี ประสิทธิภาพและความเร็วการชาร์จลดน้อยกว่า LFP ในตลาดต่างประเทศหรือสภาพอากาศที่เย็นจัด
- รองรับชาร์จเร็วได้เสถียรกว่า โดยเฉพาะการชาร์จ DC ในช่วงแบตต่ำ
ตัวอย่างรถที่ใช้แบตเตอรี่ทั้ง 2 ประเภท ในรถยนต์ไฟฟ้า
| ยี่ห้อ / รุ่นรถ | ประเภทแบตฯ | ความจุ | ระยะทาง | น้ำหนักรถ |
| Tesla Model 3 RWD | LFP | ~60 kWh | ~520 กม. | ~1,765 กก. |
| Tesla Model 3 Long Range RWD | NMC | ~79 kWh | ~660 กม. | 1,828 กก. |
| Volvo EX30 Single Motor | LFP | 51 kWh | 344 กม. | ~1,830 กก. |
| Volvo EX30 Single Motor ER | NMC | 69 kWh | ~476 กม. | ~1,850 กก. |
สรุปแบบเข้าใจง่าย ระหว่าแบตเตอรี่ LFP vs NMC
LFP : เน้นคุ้ม ปลอดภัย ใช้งานยาว (มักอยู่ในรถรุ่นเริ่มต้น)
NMC : เน้นแรง วิ่งไกล น้ำหนักเบา (มักอยู่ในรุ่น Long Range หรือ Performance)
นอกจากแบตเตอรี่ LFP และ NMC ปัจจุบันยังมีแบตเตอรี่ทางเลือกอื่นที่กำลังถูกจับตามอง
Sodium-ion : ใช้วัตถุดิบจากโซเดียม ต้นทุนต่ำ ปลอดภัย และทนความเย็นได้ดี แต่ความหนาแน่นพลังงานยังต่ำ เหมาะกับรถไฟฟ้าขนาดเล็กหรือรถราคาประหยัดในอนาคต
NCA (Nickel Cobalt Aluminum) : แบตเตอรี่ความหนาแน่นพลังงานสูง ใช้ในรถไฟฟ้าสมรรถนะสูงบางรุ่น เช่น Tesla รุ่นก่อนหน้า แต่มีต้นทุนสูงและต้องควบคุมอุณหภูมิอย่างเข้มงวด
Solid-state : แบตเตอรี่แห่งอนาคต ใช้อิเล็กโทรไลต์แบบแข็ง ปลอดภัยกว่า ชาร์จเร็ว และมีศักยภาพวิ่งไกลกว่าแบตปัจจุบัน แต่ยังอยู่ในช่วงพัฒนาและทดสอบก่อนใช้งานจริง
อย่างไรก็ตาม การที่รถยนต์ไฟฟ้ารุ่นหลักยังคงใช้แบตเตอรี่ NMC ไม่ได้หมายความว่าผู้ผลิตมองข้ามเรื่องความปลอดภัย แต่เป็นเพราะ แบตเตอรี่ประเภทนี้ยังคงตอบโจทย์ด้านสมรรถนะ น้ำหนัก และระยะทางการขับขี่ได้ดีที่สุดในปัจจุบัน
ดังนั้น การเลือกประเภทแบตเตอรี่จึงขึ้นอยู่กับ รูปแบบการใช้งานและแนวคิดการออกแบบของรถแต่ละรุ่น มากกว่าจะมีคำตอบตายตัวว่าแบตแบบใดดีกว่า
ข้อมูลวิเคราะห์:Car Raver
ติดตามข่าวสารยานยนต์ได้ที่:car2day.com
