การชาร์จรถยนต์แบบไร้สายสามารถบอกเล่าเรื่องราวใหม่ๆ ได้หรือไม่?

นอกจากนี้ เทสลายังเป็นหนึ่งในผู้บุกเบิกด้านการชาร์จแบบไร้สาย ในเดือนมิถุนายน 2566 เทสลาได้ทุ่มเงิน 76 ล้านดอลลาร์สหรัฐเพื่อซื้อกิจการ Wiferion และเปลี่ยนชื่อเป็น Tesla Engineering Germany GmbH โดยวางแผนที่จะใช้ประโยชน์จากการชาร์จแบบไร้สายด้วยต้นทุนที่ต่ำ ก่อนหน้านี้ มัสก์ ซีอีโอของเทสลามีทัศนคติเชิงลบต่อการชาร์จแบบไร้สายและวิพากษ์วิจารณ์การชาร์จแบบไร้สายว่า "ใช้พลังงานต่ำและไม่มีประสิทธิภาพ" แต่ปัจจุบันเขาเรียกมันว่าอนาคตที่สดใส

แน่นอนว่าบริษัทผลิตรถยนต์หลายแห่ง เช่น Toyota, Honda, Nissan และ General Motors ก็กำลังพัฒนาเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายเช่นกัน

แม้ว่าหลายฝ่ายจะศึกษาค้นคว้าเกี่ยวกับการชาร์จไร้สายมาอย่างยาวนาน แต่เทคโนโลยีการชาร์จไร้สายในรถยนต์ยังคงห่างไกลจากความเป็นจริง ปัจจัยสำคัญที่จำกัดการพัฒนาคือพลังงาน ยกตัวอย่างเช่น Hongqi E-HS9 เทคโนโลยีการชาร์จไร้สายที่ติดตั้งมามีกำลังขับสูงสุด 10 กิโลวัตต์ ซึ่งสูงกว่ากำลังขับ 7 กิโลวัตต์ของแท่นชาร์จแบบช้าเพียงเล็กน้อย บางรุ่นสามารถให้กำลังชาร์จได้เพียง 3.2 กิโลวัตต์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ประสิทธิภาพการชาร์จเช่นนี้ไม่ก่อให้เกิดความสะดวกสบายใดๆ เลย

แน่นอนว่า หากพลังของการชาร์จแบบไร้สายดีขึ้น อาจเป็นอีกเรื่องหนึ่ง ยกตัวอย่างเช่น ดังที่ได้กล่าวไว้ในตอนต้นของบทความ ทีมวิจัยและพัฒนาได้บรรลุกำลังขับ 100 กิโลวัตต์ ซึ่งหมายความว่าหากสามารถบรรลุกำลังขับดังกล่าวได้ รถยนต์จะสามารถชาร์จเต็มได้ภายในเวลาประมาณหนึ่งชั่วโมงในทางทฤษฎี แม้ว่าจะยังเทียบเคียงกับซูเปอร์ชาร์จได้ยาก แต่ก็ยังถือเป็นทางเลือกใหม่สำหรับการเติมพลังงาน
จากมุมมองการใช้งาน ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายในรถยนต์คือการลดขั้นตอนการทำงานด้วยมือ เมื่อเทียบกับการชาร์จแบบมีสาย เจ้าของรถจำเป็นต้องดำเนินการต่างๆ มากมาย เช่น จอดรถ ลงจากรถ หยิบปืน เสียบปลั๊กและชาร์จ เป็นต้น เมื่อต้องเผชิญกับกองชาร์จจากผู้ให้บริการรายอื่น พวกเขาต้องกรอกข้อมูลต่างๆ ซึ่งเป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างยุ่งยาก

การชาร์จแบบไร้สายนั้นง่ายมาก หลังจากผู้ขับจอดรถ อุปกรณ์จะตรวจจับการชาร์จโดยอัตโนมัติและชาร์จแบบไร้สาย เมื่อชาร์จเต็มแล้ว รถจะขับออกไปทันที เจ้าของรถไม่จำเป็นต้องทำอะไรเพิ่มเติม จากประสบการณ์การใช้งานจริง การชาร์จแบบไร้สายยังมอบความหรูหราให้กับผู้ใช้เมื่อใช้รถยนต์ไฟฟ้าอีกด้วย

ทำไมระบบชาร์จไร้สายในรถยนต์จึงดึงดูดความสนใจจากทั้งองค์กรและซัพพลายเออร์มากมาย? ในมุมมองของการพัฒนา การมาถึงของยุคไร้คนขับอาจเป็นช่วงเวลาแห่งการพัฒนาเทคโนโลยีการชาร์จไร้สายครั้งใหญ่ รถยนต์ที่จะไร้คนขับอย่างแท้จริงจำเป็นต้องมีระบบชาร์จไร้สายเพื่อกำจัดพันธนาการของสายชาร์จ

ดังนั้น ซัพพลายเออร์ระบบชาร์จหลายรายจึงมีมุมมองเชิงบวกอย่างมากต่อโอกาสการพัฒนาของเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สาย ซีเมนส์ บริษัทยักษ์ใหญ่ของเยอรมนี คาดการณ์ว่าตลาดการชาร์จแบบไร้สายสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าในยุโรปและอเมริกาเหนือจะมีมูลค่าถึง 2 พันล้านดอลลาร์สหรัฐภายในปี 2571 ด้วยเหตุนี้ ตั้งแต่เดือนมิถุนายน 2565 ซีเมนส์จึงได้ลงทุน 25 ล้านดอลลาร์สหรัฐเพื่อเข้าถือหุ้นส่วนน้อยใน WiTricity ซัพพลายเออร์ระบบชาร์จแบบไร้สาย เพื่อส่งเสริมการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีระบบชาร์จแบบไร้สาย

ซีเมนส์เชื่อว่าการชาร์จแบบไร้สายสำหรับยานยนต์ไฟฟ้าจะกลายเป็นกระแสหลักในอนาคต นอกจากจะทำให้การชาร์จสะดวกสบายยิ่งขึ้นแล้ว การชาร์จแบบไร้สายยังเป็นหนึ่งในเงื่อนไขสำคัญสำหรับการพัฒนารถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ หากเราต้องการเปิดตัวรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติในวงกว้าง เทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายจึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญสู่โลกแห่งการขับขี่อัตโนมัติ

แน่นอนว่าโอกาสมีมากมาย แต่ความจริงกลับเลวร้าย ปัจจุบัน วิธีการเติมพลังงานให้กับรถยนต์ไฟฟ้ามีความหลากหลายมากขึ้นเรื่อยๆ และแนวโน้มของการชาร์จแบบไร้สายก็เป็นที่คาดหวังอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ในมุมมองปัจจุบัน เทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายในรถยนต์ยังคงอยู่ในขั้นตอนการทดสอบและกำลังเผชิญกับปัญหามากมาย เช่น ต้นทุนที่สูง การชาร์จที่ช้า มาตรฐานที่ไม่สอดคล้องกัน และความล่าช้าในการนำออกสู่ตลาด

ปัญหาเรื่องประสิทธิภาพการชาร์จเป็นหนึ่งในอุปสรรคสำคัญ ยกตัวอย่างเช่น เราได้กล่าวถึงประเด็นเรื่องประสิทธิภาพในรถยนต์รุ่น Hongqi E-HS9 ที่ได้กล่าวถึงไปข้างต้น ประเด็นเรื่องประสิทธิภาพการชาร์จแบบไร้สายที่ต่ำได้รับการวิพากษ์วิจารณ์ ปัจจุบัน ประสิทธิภาพการชาร์จแบบไร้สายของรถยนต์ไฟฟ้าต่ำกว่าการชาร์จแบบมีสาย เนื่องจากการสูญเสียพลังงานระหว่างการส่งสัญญาณแบบไร้สาย

จากมุมมองด้านต้นทุน การชาร์จแบบไร้สายในรถยนต์จำเป็นต้องลดลงอีก การชาร์จแบบไร้สายมีความต้องการโครงสร้างพื้นฐานสูง โดยทั่วไปส่วนประกอบของการชาร์จจะถูกวางบนพื้น ซึ่งจะต้องมีการปรับเปลี่ยนพื้นดินและปัญหาอื่นๆ ต้นทุนการก่อสร้างจะสูงกว่าต้นทุนของเสาชาร์จทั่วไปอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ นอกจากนี้ ในช่วงเริ่มต้นของการส่งเสริมเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สาย ห่วงโซ่อุตสาหกรรมยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น และต้นทุนของส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องจะสูง แม้จะสูงกว่าเสาชาร์จไฟฟ้ากระแสสลับสำหรับบ้านที่มีกำลังไฟเท่ากันหลายเท่าก็ตาม

ยกตัวอย่างเช่น FirstBus ผู้ให้บริการรถโดยสารสัญชาติอังกฤษ ได้พิจารณาใช้เทคโนโลยีการชาร์จไร้สายในกระบวนการส่งเสริมการเปลี่ยนรถโดยสารเป็นระบบไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม หลังจากการตรวจสอบพบว่าผู้จัดหาแผงชาร์จภาคพื้นดินแต่ละรายเสนอราคาสูงถึง 70,000 ปอนด์ นอกจากนี้ ต้นทุนการก่อสร้างถนนชาร์จไร้สายก็สูงเช่นกัน ยกตัวอย่างเช่น ต้นทุนการสร้างถนนชาร์จไร้สายความยาว 1.6 กิโลเมตรในสวีเดนอยู่ที่ประมาณ 12.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐ

แน่นอนว่า ประเด็นด้านความปลอดภัยอาจเป็นหนึ่งในประเด็นที่จำกัดเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สาย หากพิจารณาจากผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์แล้ว การชาร์จแบบไร้สายไม่ใช่เรื่องใหญ่ "ข้อบังคับชั่วคราวว่าด้วยการจัดการวิทยุของอุปกรณ์ชาร์จแบบไร้สาย (ส่งกำลัง) (ร่างเพื่อขอความเห็น)" ที่เผยแพร่โดยกระทรวงอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีสารสนเทศ ระบุว่าย่านความถี่ 19-21kHz และ 79-90kHz เป็นย่านความถี่เฉพาะสำหรับรถยนต์ที่ชาร์จแบบไร้สายเท่านั้น งานวิจัยที่เกี่ยวข้องแสดงให้เห็นว่าเมื่อกำลังชาร์จเกิน 20 กิโลวัตต์ และร่างกายมนุษย์สัมผัสใกล้ชิดกับแท่นชาร์จ ผลกระทบต่อร่างกายจึงอาจได้รับผลกระทบในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ยังกำหนดให้ทุกฝ่ายต้องเผยแพร่ความปลอดภัยให้เป็นที่รู้จักมากขึ้นก่อนที่ผู้บริโภคจะยอมรับ

ไม่ว่าเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายในรถยนต์จะใช้งานได้จริงและสะดวกเพียงใด ก็ยังต้องพัฒนาอีกมากก่อนที่จะสามารถนำไปใช้งานเชิงพาณิชย์ในวงกว้างได้ การนำเทคโนโลยีนี้ออกจากห้องปฏิบัติการและนำไปปฏิบัติจริงนั้น เส้นทางสู่การชาร์จแบบไร้สายในรถยนต์นั้นยังอีกยาวไกลและยากลำบาก

ในขณะที่ทุกฝ่ายกำลังศึกษาเทคโนโลยีการชาร์จไร้สายสำหรับรถยนต์อย่างจริงจัง แนวคิดเรื่อง "หุ่นยนต์ชาร์จ" ก็ได้ปรากฏขึ้นอย่างเงียบๆ เช่นกัน ปัญหาที่การชาร์จไร้สายจะต้องแก้ไขคือปัญหาเรื่องความสะดวกในการชาร์จของผู้ใช้ ซึ่งจะมาเติมเต็มแนวคิดการขับขี่ไร้คนขับในอนาคต แต่ยังมีอีกหลายเส้นทางที่จะนำไปสู่กรุงโรม

ด้วยเหตุนี้ “หุ่นยนต์ชาร์จ” จึงเริ่มเข้ามามีบทบาทเสริมในกระบวนการชาร์จรถยนต์อัจฉริยะ เมื่อไม่นานมานี้ ฐานทดลองระบบไฟฟ้าแห่งใหม่ของเขตสาธิตการพัฒนาสีเขียวแห่งชาติเขตย่อยกลางปักกิ่งได้เปิดตัวหุ่นยนต์ชาร์จรถบัสอัตโนมัติเต็มรูปแบบที่สามารถชาร์จรถบัสไฟฟ้าได้

หลังจากรถบัสไฟฟ้าเข้าสู่สถานีชาร์จ ระบบภาพจะบันทึกข้อมูลการมาถึงของรถ และระบบจัดการเบื้องหลังจะสั่งการให้หุ่นยนต์ทำการชาร์จทันที ด้วยระบบค้นหาเส้นทางและกลไกการเดิน หุ่นยนต์จะขับไปยังสถานีชาร์จโดยอัตโนมัติและคว้าปืนชาร์จโดยอัตโนมัติ โดยใช้เทคโนโลยีการระบุตำแหน่งด้วยภาพเพื่อระบุตำแหน่งของพอร์ตชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าและดำเนินการชาร์จอัตโนมัติ
แน่นอนว่าบริษัทรถยนต์ก็เริ่มมองเห็นข้อดีของ "หุ่นยนต์ชาร์จ" เช่นกัน ในงาน Shanghai Auto Show ปี 2023 โลตัสได้เปิดตัวหุ่นยนต์ชาร์จเร็ว เมื่อถึงเวลาที่ต้องชาร์จรถยนต์ หุ่นยนต์สามารถยื่นแขนกลออกมาและสอดปืนชาร์จเข้าไปในช่องชาร์จของรถยนต์โดยอัตโนมัติ หลังจากชาร์จแล้ว หุ่นยนต์ยังสามารถดึงปืนออกมาได้เอง ทำให้กระบวนการทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์ตั้งแต่เริ่มต้นจนถึงการชาร์จรถยนต์

ในทางตรงกันข้าม หุ่นยนต์ชาร์จไม่เพียงแต่มีความสะดวกสบายเหมือนการชาร์จแบบไร้สายเท่านั้น แต่ยังสามารถแก้ปัญหาข้อจำกัดด้านพลังงานของการชาร์จแบบไร้สายได้อีกด้วย ผู้ใช้ยังสามารถเพลิดเพลินกับการชาร์จเกินได้โดยไม่ต้องออกจากรถ แน่นอนว่าหุ่นยนต์ชาร์จยังต้องคำนึงถึงต้นทุนและปัญหาด้านอัจฉริยะ เช่น การวางตำแหน่งและการหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางด้วย

สรุป: ปัญหาการเติมพลังงานสำหรับรถยนต์พลังงานใหม่เป็นประเด็นที่ทุกภาคส่วนในอุตสาหกรรมให้ความสำคัญมาโดยตลอด ปัจจุบัน โซลูชันการชาร์จไฟเกินและโซลูชันการเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นสองโซลูชันที่เป็นกระแสหลัก ในทางทฤษฎี โซลูชันทั้งสองนี้เพียงพอที่จะตอบสนองความต้องการการเติมพลังงานของผู้ใช้ได้ในระดับหนึ่ง แน่นอนว่าสิ่งต่างๆ กำลังพัฒนาไปอย่างต่อเนื่อง บางทีด้วยการมาถึงของยุคไร้คนขับ การชาร์จแบบไร้สายและหุ่นยนต์ชาร์จอาจนำมาซึ่งโอกาสใหม่ๆ