รถไฮบริด Hybrid คืออะไร?

Toyota Prius 1997

Toyota C-HR รถยนต์ ไฮบริด

ไฮบริดคืออะไร???

ไฮบริดในบริบทของยานยนต์หมายถึงรถที่เดินเครื่องโดยทั้งมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องยนต์เบนซินดั้งเดิม 2 ระบบนี้ทำงานหากันโดยตรงเพื่อให้กำลังเดินรถ ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดของรถไฮบริดคือ Toyota Prius รถจากปี 1997 ที่เปิดเทรนด์ไฮบริด Eco Car ในตลาดแมส และไฮบริดเป็นที่นิยมมากเพราะลดค่าใช้จ่ายที่สูงสุดส่วนหนึ่ง: ค่าน้ำมัน รถที่ประหยัดน้ำมันกว่าเป็นแรงจูงใจหลักภายหลังการเปลี่ยนเป็นรถไฮบริด แต่ช่วงล่าสุด ผู้ผลิตกำลังสังเกตว่าไฮบริดมีประโยชน์กับสมรรถนะ

ที่สำคัญ มอเตอร์ไฟฟ้าในรถไฮบริดได้เชื้อเพลิงจากชุดแบตเตอรี่ในรถที่ติดตั้งใต้กระโปรงรถหลังเบาะหลังหรือในกระทะพื้นรถเพื่อลดจุดศูนย์ถ่วงสำหรับการคุมรถที่ดีขึ้น เมื่อสภาพถนนเหมาะกับการใช้มอเตอร์ไฟฟ้า เช่นใช้ความเร็วต่ำหรือหยุด เครื่องยนต์ยังคงหยุดทำงานและไม่เผาผลาญเบนซินสักหยด เมื่อแบตหมดหรือต้องใช้คันเร่ง มอเตอร์เบนซินจะทำงานอัตโนมัติเพื่อทั้งช่วยชาร์จแบตกับเดินรถ

เกียร์ CVT ของ Toyota

ไฮบริดทำงานอย่างไร

ว่ากันโดยสังเขป รถไฮบริดอาจดูเหมือนกัน: เป็นรถที่ใช้ทั้งเบนซินกับไฟฟ้าและขับขี่ไปขณะที่ประหยัดน้ำมัน นั่นอาจเป็นลักษณะหลัก แต่รถไฮบริดมีดีไซน์กับรูปแบบมากมาย ขึ้นอยู่กับประเภทรถ ยังมีรถไฮบริดชนิดอื่นด้วย แม้คนเราโฟกัสไปที่การใช้รถของผู้บริโภคกับการพาณิชย์ก็ตาม ในรถไฮบริดปกติ อย่าง Toyota Prius หรือรถใหญ่ Toyota Highlander Hybrid จนไปถึง Honda Accord Hybrid, Chevrolet Volt กับ Malibu Hybrid และ Ford Fusion Hybrid เครื่องเบนซินยังเป็นหน่วยหลักของกำลังโดยรวม มอเตอร์ไฟฟ้ายังผลิตไฟฟ้าโดยการเปลี่ยนพลังงานจลน์ด้วยเบรคฟื้นพลังงาน แต่เมื่อไม่มีเครื่องยนต์น้ำมัน ชุดถ่านในรถไฮบริดไม่สามารถชาร์จมอเตอร์ไฟฟ้ากับฟังก์ชั่นหลักส่วนอื่น ๆ ของรถได้ ตัวรถจึงเป็นรถ EV วิ่งได้ไม่กี่กิโลและแทบไม่แรง

ตัวช่วยเครื่องเบนซินคือมอเตอร์ไฟฟ้าที่อยู่ในเกียร์ ทำหน้าที่เป็นแหล่งขับเคลื่อนหลัก, ขณะที่เครื่องน้ำมันเป็นแหล่งรอง ในกรณี Hybrid Synergy Drive ที่มีในรถ Toyota ทั่วไป “เกียร์ไร้เฟือง” CVT (Continuously Variable Transmission) มาแทนที่เกียร์ปกติและมอเตอร์ไฟฟ้าติดตั้งแบบสอดใส้ข้างใน ประกอบด้วยชุดเพลาเดินรถ, เพลาวงแหวน, เฟืองเล็ก, เฟืองกลาง, และชุดรองรับส่วนเดินรถ จากนั้นมอเตอร์ไฟฟ้าเดินรถโดยการส่งกำลังผ่านเกียร์เมื่อผ่อนคันเร่ง ในรถไฮบริดอย่าง Prius หรือ Chevrolet Volt มอเตอร์ไฟฟ้าส่วนเดียวมีหน้าที่ออกรถจากจุดจอด เมื่อถึงความเร็วที่วางไว้หรือเหยียบคันเร่งในระดับหนึ่ง เครื่องน้ำมันจะเริ่มช่วยมอเตอร์ไฟฟ้าด้วยการส่งกำลังเพิ่มผ่านเกียร์ CVT ทำให้ทั้งสองเดินรถไปได้ การควบคุมมาจากชุดคอมพิวเตอร์ที่ตรวจจับสภาพการขับขี่แต่ละแบบกับหน่วยวัดหลายชนิด แม้เป้าหมายหลักคือการประหยัดน้ำมัน คอมพิวเตอร์เน้นการใช้มอเตอร์ไฟฟ้ามากกว่าเครื่องน้ำมันเพื่อเดินรถขึ้นมาก่อน

ในช่วงนี้ ผู้ผลิตเริ่มตระหนักว่าไฮบริดให้ประโยชน์ต่อสมรรถนะ พวกเขาจึงวิศวกรรมรถไฮบริดหลายแบบ เพราะการส่งกำลังทันทีของมอเตอร์ไฟฟ้า ขณะที่กลับกันเครื่องสันดาปในต้อง “เร่งเครื่อง” ก่อนจะถึงกำลังสูงสุด

ตัวอย่างเช่น 3 ซูปเปอร์คาร์อย่าง Porsche 918, McLaren P1, และ LaFerrari ทั้ง 3 รุ่นพึ่งพาการผสมผสานของมอเตอร์ไฟฟ้ากับเครื่องเบนซินสำหรับกำลังขับเคลื่อน แต่รถพวกนั้นถูกผลิตกับดีไซน์แตกต่างกัย โดยเฉพาะเมื่อเทียบกับรถไฮบริดธรรมดาตามตลาดแมส Porsche 918 มีเครื่อง twin-turbo V8 กลางแชสซีส์คอยขับเคลื่อนล้อหลัง แต่มอเตอร์ไฟฟ้าอยู่เพลาหน้า ทำให้ 918 มีระบบ AWD เชิงกระตุ้น มอเตอร์ไฟฟ้าของ McLaren P1 อยู่ในเครื่องน้ำมันและทำงานคู่กับเกียร์คลัทช์คู่ ขณะที่ความสามารถไฮบริดของ LaFerrari เกี่ยวกับระบบที่พัฒนาให้รถ F1 ในตอนแรก เป็นที่รู้จักกันในนาม KERS หรือระบบฟื้นฟูพลังงานจลน์ แต่สุดท้าย รถเหล่านั้นพึ่งพาไฟฟ้ากับเบนซินเพื่อเดินรถ ทำให้ได้สถานะรถไฮบริด

ดูเพิ่มเติม
>> รู้จัก Toyota Hybrid เทคโนโลยีอนุรักษ์พลังงานในรถยนต์
>> Honda เดินหน้าผลิตรถยนต์ไฮบริดในไทย

BMW i3 + range extender

อีกรูปแบบที่ “ต่างออกไป” ของรถไฮบริดน้ำมัน-ไฟฟ้าคือ BMW i3 เมื่อติดตั้ง “range extender (อุปกรณ์ขยายระยะทาง)” เมื่อติตตั้งแล้ว ตัวรถใช้ทั้งเบนซินกับไฟฟ้าเมื่อ range extender เป็นเครื่องยนต์สันดาปในที่ดั้งเดิมกว่า แต่มีเทคโนโลยีขั้นสูง แต่ BMW i3 เป็นรถ EV ทางเทคนิคเมื่อไม่มี range extender ใช้น้ำมัน มากกว่าไฮบริด อีกทั้งมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นแหล่งเดินรถหลัก เครื่องน้ำมัน ที่มักเป็นแบบ 2 สูบยกมาจากมอเตอร์ไซค์ BMW โดยตรง มีไว้ช่วยชาร์ตแบตลิเธี่ยม-ไออ้อน ไม่ได้ส่งกำลังให้ล้อหมุนอย่างใด แต่ BMW i8 เป็นไฮบริดธรรมดามากกว่าเมื่อมีเครื่องเบนซินเทอร์โบชาร์จ 1.5 คู่กับมอเตอร์ไฟฟ้า ที่ส่งกำลังไปล้อหลังผ่านเกียร์ดีไซน์เฉพาะ 6AT

Dodge Ram 1500 eTorque 2019 รถกระบะไฮบริดอ่อน

ล่าสุด อีกรูปแบบก็เริ่มเข้ามาแล้ว ทำให้เป็นรถอีกแบบหนึ่งในกลุ่ม “รถไฮบริดอ่อน” คำนี้บัญญัติขึ้นเพื่อบรรยายนวัตกรรมล่าสุดอย่างหนึ่งในอุตสาหกรรม: ระบบไฟฟ้าจุ 48v ระบบ 48v เป็นระบบช่วยจากไฟฟ้าเสริมที่คอยเสริมระบบปกติจุ 12v ในรถ แล้วยังเดินกำลังให้โมดูลผสมมอเตอร์ไฟฟ้า/ตัวปั่นไฟ (EMG) ที่ติดอยู่นอกเครื่องสันดาปในแล้วเชื่อมต่อกับรอกข้อเหวี่ยงผ่านสายพานเชิงหนัก EMG ทำหน้าที่เป็นทั้งมอเตอร์ไฟฟ้าชนาดเล็กที่ช่วยจุดสตาร์ทเครื่องยนต์และเป็นตัวปั่นไฟสลับ EMG แกว่งกับเดินเครื่องเป็นพัก ๆ ด้วยกำลังไฟฟ้าก่อนที่คอมพิวเตอร์ในเครื่องจะเปลี่ยนเป็นกำลังน้ำมันเต็มตัวอย่างอัตโนมัติ ให้ประโยชน์เหมือนรถไฮบริดโดยไม่ต้องให้มอเตอร์ไฟฟ้าส่งกำลังผ่านเกียร์หรือเพลา แล้วยังไม่ต้องใช้ฟังก์ชั่นหยุด/เดินรถอัตโนมัติที่ชักกระตุกด้วย

Lexus CT 200h(ybrid)

ข้อดีข้อเสียของรถยนต์ไฮบริด

ข้อดีของรถยนต์ไฮบริด

• ประหยัดน้ำมันได้ระหว่าง 10-50% ด้วยพลังขับเคลื่อนจากมอเตอร์ไฟฟ้า (มีตัวเลขประหยัดมาตรฐานที่ 20 กิโลเมตรต่อลิตรในทุกสภาวะ)
• เครื่องจะเงียบเมื่อใช้พลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่
• ช่วยลดมลพิษทางอากาศ

ข้อเสียของรถยนต์ไฮบริด

• ราคาค่อนข้างแพง
• แบตเตอรี่ราคาแพง ถ้าเสียเปลี่ยนทีก็เป็นแสน
• ค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงค่อนข้างสูง

เราต้องการรถไฮบริดเพราะอะไร

ในทุกการซื้อรถ, คุณต้องมองจากงบกับความต้องการแล้วมองหารถที่เหมาะ เพราะความนิยม มีรถไฮบริดหลายแบบหลายขนาดให้เลือก ถ้าอยากได้รถไฮบริดทรงทั่วไปก็เลือก Toyota Prius, Hyundai Ioniq และรถรุ่นอื่นที่มีรุ่นไฮบริดขายเช่นกัน ถ้ารถแบบธรรมดาไม่จูงใจ, ยังมีรถไฮบริดที่เป็นครอสโอเวอร์ SUV ให้เลือกเช่นกัน แบรนด์หรูอย่าง Lexus ก็มีไฮบริด นอกจากนี้ยังมีค่ายอื่นที่ผลิตรถไฮบริดอย่าง Kia, Ford, Chevrolet, Honda, Audi, Mini, BMW ฯลฯ

แต่ยังมีบางเรื่องให้คิดเมื่อเลือกรถไฮบริด ถ้าหวังว่าใช้ไฮบริดและจะช่วยคุณรักษ์โลก แย่หน่อย คุณอาจต้องตกใจบ้าง ตัวรถมีแก๊ส CO2 น้อยกว่ารถเบนซินปกติในการใช้งานแต่ละครั้ง แต่กระบวนการผลิตแบตเตอรี่เพิ่งพบว่าไม่มีประโยชน์ทางสิ่งแวดล้อมโดยพื้นฐานในการใช้รถไฮบริดเพราะสารพิษกับกระบวนการเน้นพลังงานต้องขุดเหมืองที่ล้ำค่าเพื่อใช้ผลิตชุดถ่าน อีกปัญหาคือการทิ้ง, กักเก็บ, แล้วรีไซเคิลถ่านเหล่านั้นและมลพิษเกิดจากแหล่งทิ้งถ่าน

การขุดเหมืองนิกเกิลทำให้รถไฮบริดไม่ใช่รถรักษ์โลกอย่างที่คิด

ขณะที่บางคนประหยัดค่าน้ำมันและปล่อย CO2 น้อยกว่ารถน้ำมันทั่วไป โชคร้ายที่การขับไฮบริดไม่ได้ช่วยรักษ์โลกเท่าไรนัก ซึ่งมีนักวิเคราะห์ด้านอุตสาหกรรมเชื่อว่าเรากำลังอยู่ในจุดของรายรับลดลงด้วยความก้าวหน้าเทคโนโลนยีการขับเคลื่อนยานยนต์ จนกว่าจะถึงการพัฒนาสำคัญทางเทคโนโลยีเปลี่ยนโลกที่แก้ปัญหาปัจจุบันของเครื่องสันดาปใน, มอเตอร์ไฟฟ้า, ชุดแบตเตอรี่, หรือทุกชนิด

ถ้าการลดมลพิษเป็นความคิดหลัก, การแก้ปัญหาที่คิดไว้อาจเป็นรถ EV รถไฮบริดใช้น้ำมันน้อยกว่ารถปกติ แต่ EV ไม่ใช่น้ำมันเลย ปัจจุบัน, EV ยังคงมีจำกัดในเรื่องระยะการเดินรถกับการขาดแคลนสาธารณูปโภคในการชาร์จไฟ ยังไม่พูดถึงอีกว่า, ตัวรถยังได้ไฟฟ้าจากสาธารณูปโภคที่เต็มไปด้วยเชื้อเพลิงฟอสซิล อีกทั้งเทคโนโลยีแบตเตอรี่กับมอเตอร์ไฟฟ้ายังคงแพง รถพวกนั้นจึงไม่แมสเท่าไรเท่ากับระดับของรถน้ำมันปกติ ปล่อยให้เป็นทางเลือกที่ทำได้จริงของทุกคน ถ้ายังขาดแคลนปั๊มชาร์จไฟ ไฮบริดอาจตอบโจทย์กว่า ล่าสุด ผู้ผลิตได้ใช้ความสามารถแบบปลั๊ก-อินในรถไฮบริดปัจจุบันและอนาคต ทำให้ผู้ใช้รถมีตัวเลือกที่ยืดหยุ่นได้ในการชาร์จแบตรถด้วยการเสียบปลั๊กที่จุดจ่ายไฟหรือปั๊มชาร์จไฟที่ใกล้ที่สุด

เพื่อใช้รถไฮบริดให้มีประโยชน์มากที่สุด อาจต้องดูสไตล์การขับรถด้วย ไฮบริดอาจผลาญพลังงานสูงกว่าตามสติ๊กเกอร์บนกระจก แต่อาจไม่ตรงกันกับพวกที่เหยียบมิดไมล์ตลอดทุกไฟแดง เพราะความสามารถในการประหยัดน้ำมันของรถไฮบริดขึ้นอยู่กับสมดุลของกำลังสันดาปในกับกำลังไฟฟ้า และมีหลากลายตามดีไซน์ระบบส่งกำลัง และสภาพการขับขี่ เพราะเรื่องนี้ รถไฮบริดมมีแววเหมาะกับขับในเมืองที่จราจรติดขัด ไม่ใช่แว้นบนทางหลวง

สุดท้าย เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องหมายเหตุว่ารถไฮบริดทุกคนไม่ได้เหมือนกันหมด คำว่า “ไฮบริด” เป็นวลีรวมที่ระบุถึงรถที่เดินทางด้วยกำลัง 2 แบบ โดยปกติแล้วคือ เครื่องยนต์เบนซินและมอเตอร์ไฟฟ้า

Source: Digital Trends

ต้องการซื้อรถมือสองสภาพดี เชิญเข้าดูที่ตลาดรถตรงนี้