รู้ลึกเรื่องรถ

MERCEDES-BENZ EQS ก้าวสำคัญสู่ยุคยานยนต์ไฟฟ้า


นาทีนี้เราไม่สามารถปฏิเสธได้แล้วว่า “รถไฟฟ้า” คือ กระแสแห่งอนาคต เพราะแม้แต่ผู้เล่นหลักในเวทีโลกยานยนต์ระดับมหาชนอย่าง TOYOTA ยังกระโดดลงมามีส่วนร่วมไปเรียบร้อย และค่ายรถยนต์ระดับพรีเมียมอย่าง MERCEDES-BENZ (เมร์เซเดส-เบนซ์) ได้ทยอยเปิดตัวรถพลังงานไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง แต่รถที่น่าจับตามากที่สุดในขณะนี้เห็นจะหนีไม่พ้น EQS รถหรูระดับ S-CLASS ในกลุ่มรถไฟฟ้า

เหตุใดรถรุ่นนี้ถึงน่าจับตามอง ? ต้องบอกว่าเพราะนี่คือ รถไฟฟ้าแบบเต็มตัวรุ่นแรกจากค่ายดาว 3 แฉก ที่ใช้พแลทฟอร์ม MEA ซึ่งเป็นสถาปัตยกรรมสำหรับรถไฟฟ้าโดยเฉพาะ (ไม่ได้ใช้งานร่วมกันกับรถเครื่องยนต์สันดาปภายใน) และแน่นอนว่าพแลทฟอร์มนี้สามารถที่จะย่อ/ขยายไปสู่รถไฟฟ้า ตระกูล EQ (อีคิว) รุ่นอื่นๆ ได้อีกด้วย ตามปณิธาน “AMBITION 2039” ของ DAIMLER (ไดมเลร์) ที่ตั้งเป้าภายใน 20 ปี (นับจากปี 2019) ผลิตภัณฑ์ของพวกเขาทั้งหมดจะไม่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ และภายในปี 2030 รถยนต์ครึ่งหนึ่งของพวกเขาจะต้องมีการใช้มอเตอร์ไฟฟ้าในการขับเคลื่อน (รวมพวกไฮบริดด้วย) ซึ่งการที่จะไม่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์นั้น นอกจากจะลดการใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน ยังรวมไปถึงการผลักดันให้ใช้วัตถุดิบที่ไม่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ในกระบวนการผลิตอีกด้วย อาทิ พรมในรถ ผลิตขึ้นจากเส้นใยรีไซเคิล เป็นต้น

 

จุดเด่นอีกประการของรถรุ่น EQS (อีคิวเอส) นั่นคือ การใช้กฎเกณฑ์ด้านรูปทรงใหม่ โดยฉีกออกจากเส้นสายที่เราคุ้นเคยมานับ 100 ปี จากยุคของรถทรง 3 กล่อง ที่รถหรูจะมีห้องเครื่องยาว จากการที่เพลาหน้าเป็นที่อยู่ของเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ แต่รถไฟฟ้าไม่ได้มีขนาดเครื่องใหญ่โตเหมือนกับเครื่องยนต์สันดาปภายในอีกต่อไป จึงทำให้เกิดคำถามว่า แล้วรูปทรงของฝากระโปรงหน้า และกระจังหน้าขนาดใหญ่ที่เราคุ้นตาในรถยนต์ระดับพรีเมียมจะถูกแทนที่ด้วยรูปทรงอะไร ?

 

ดูเหมือนว่าทีมวิศวกรจะไม่ได้ให้ความสนใจเรื่องนี้นัก แต่พวกเขามุ่งพัฒนาให้รถรุ่นใหม่ตอบโจทย์การเป็นรถหรูให้ได้เสียก่อน นั่นคือ เรื่องความเงียบ แน่นอนว่า เมื่อเปลี่ยนจากเครื่องยนต์มาใช้มอเตอร์ไฟฟ้าในการขับเคลื่อน ภายในห้องโดยสารจะเงียบลง และหูของเราก็จะได้ยินเสียงรบกวนจากสิ่งต่างๆ ชัดเจนขึ้น ไม่ว่าจะเป็นเสียงของยางที่บดกับพื้นถนน เสียงของการสั่นสะเทือนต่างๆ และเสียงของ “ลม” ที่เกิดจากการแหวกอากาศด้วยความเร็วสูง

 

66.2

 

เสียงลม คือ ปัจจัยหลักที่ทีมวิศวกรมุ่งจะลดลงให้ได้ จึงเป็นที่มาของรถรุ่น EQS มีค่าสัมประสิทธ์แรงเสียดทานอากาศต่ำถึง 0.20 ซึ่งถือว่าเป็นรถแบบพโรดัคชันที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานอากาศต่ำที่สุดในโลก ! และนำมาสู่รูปทรงที่มีหลังคาในส่วนห้องโดยสารโค้งโก่งราวกับคันศรนั่นเอง

 

แม้ในช่วงแรก เราอาจจะไม่ชินตากับสัดส่วนของรถที่หัวสั้น ท้ายสั้น แต่ช่วงกลางยาว แต่ในภาพโดยรวมนั้น มันมีขนาดไม่แตกต่างไปจากรถหรูรุ่น S-CLASS (เอส-คลาสส์) มากสักเท่าไร เริ่มต้นด้วย ฐานล้อของ EQS มีขนาด 3.210 ม. ซึ่งสูสีกับ S-CLASS (W223 รุ่นปัจจุบัน) รุ่นฐานล้อยาว (LWB) ที่มีฐานล้อ 3.216 ม. (ยาวกว่าเพียง 6 มม.) ส่วนความยาวตัวถังนั้น EQS อยู่ที่ 5.216 ม. ในขณะที่ S-CLASS ยาวกว่าเล็กน้อยที่ 5.320 ม. โดยเมื่อดูจากสัดส่วนแล้ว จะเห็นว่า EQS มีช่วงจมูกรถยาวกว่าราว 20 มม. แต่ S-CLASS มีท้ายรถยาวกว่ามากถึง 200 มม. ส่วนความสูงนั้น EQS สูงกว่าเพียงเล็กน้อยที่ 1.512 ม. ในขณะที่ S-CLASS อยู่ที่ 1.503 ม. (สูงกว่า 10 มม.) แต่ที่รูปทรงดูแตกต่างมากมาจากรูปทรงของหลังคาเป็นหลัก

 

สำหรับพื้นที่ห้องโดยสาร เนื่องจากมันมีฐานล้อใกล้เคียงกัน คุณอาจจะสันนิษฐานว่าพื้นที่ภายในของ EQS น่าจะใกล้เคียงกับ S-CLASS เพราะรถทั้ง 2 รุ่น มีสัณฐานภายนอกใกล้เคียงกันมาก แต่ EQS มีการติดตั้งแบทเตอรีขนาดใหญ่ไว้ใต้พื้นห้องโดยสาร ซึ่งน่าจะมีผลต่อรูปทรงของห้องโดยสารบ้าง และเมื่อดูจากข้อมูลแล้วก็พบว่ามีความแตกต่างจริง นั่นคือ ขนาดของเบาะนั่ง ทั้งด้านหน้า และหลังสั้นกว่าของ S-CLASS สรุปว่าแม้จะมีขนาดความยาวฐานล้อใกล้เคียงกัน แต่มิติของห้องโดยสารด้านหลัง ถึงจะยัง “โอ่โถง” แต่ก็ยังเล็กกว่า S-CLASS ที่มีสัดส่วนแบบรถดั้งเดิมพอสมควร ทั้งความยาวของเบาะรองนั่ง พื้นที่วางขา และที่ชัดเจนมากก็คือ พื้นที่เหนือศีรษะผู้โดยสารตอนหลังเตี้ยกว่าราว 40 มม.

 

นอกเหนือไปจากรูปทรง การออกแบบห้องโดยสาร และขนาดของตัวรถ แล้ว สิ่งสำคัญของรถไฟฟ้าก็หนีไม่พ้นเรื่องระบบแบทเตอรีกับมอเตอร์ขับเคลื่อน โดย EQS สามารถวิ่งได้ไกลถึง 770 กม. ตามมาตรฐาน WLTP ที่ค่อนข้างเที่ยงตรงกว่ามาตรฐาน NEDC ที่รถไฟฟ้าจากสาธารณรัฐประชานจีนนิยมใช้ เรียกว่า ทัดเทียมกับระยะทางที่รถระดับ S-CLASS พึงจะทำได้

 

66.3

 

รถ EQS ทุกรุ่นใช้มอเตอร์ขับเคลื่อน (EATS) อยู่ล้อหลัง แต่ในรุ่นที่ขับเคลื่อน 4 ล้อ แบบ 4MATIC จะมีมอเตอร์ไฟฟ้าอยู่ด้านหน้าเพิ่มเข้ามาเพื่อขับเพลาหน้า ซึ่งจะส่งแรงบิดไปล้อหน้า หรือหลังมากน้อยกว่ากันอย่างอิสระ ควบคุมด้วยระบบคอมพิวเตอร์เพื่อให้ถ่ายทอดกำลังได้อย่างสมบูรณ์ที่สุด โดยกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้า เริ่มต้นที่ 245 กิโลวัตต์ (329 แรงม้า) สำหรับรุ่นขับเคลื่อนล้อหลัง (RWD) และ 385 กิโลวัตต์ (516 แรงม้า) สำหรับรุ่นขับเคลื่อน 4 ล้อ (AWD) ส่วนน้ำหนักตัวรุ่นขับเคลื่อนล้อหลังอยู่ที่ 2,480 กก. และรุ่นขับเคลื่อน 4 ล้อ อยู่ที่ 2,585 กก.

 

มอเตอร์ไฟฟ้าของ EQS เป็นแบบ PSM (PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MOTORS) ซึ่งเป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ ที่ใช้โรเตอร์แม่เหล็กถาวร โดยรอบหมุนของโรเตอร์จะสัมพันธ์กับค่าความถี่ (FREQUENCY) ของไฟฟ้ากระแสสลับที่ป้อนเข้าไปยังขดลวด (STATOR) อันเป็นที่มาของชื่อ SYNCHRONOUS ที่หมายถึง “สัมพันธ์”

 

การทำงานของ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ แต่ใช้แหล่งพลังงานกระแสตรงนั้น จำเป็นต้องแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DIRECT CURRENT หรือ DC) ที่ส่งมาจากแบทเตอรีเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (ALTERNATE CURRENT หรือ AC) ที่มีค่าความถี่ต่างกัน ด้วยการใช้ระบบ INVERTOR มอเตอร์ประเภทนี้มีจุดเด่นที่ขนาดกะทัดรัด และมีความร้อนต่ำกว่าแบบอื่น แต่มีประสิทธิภาพสูง โดยเฉพาะมอเตอร์ของเพลาหลัง นั้นมีพลังสูงเป็นพิเศษ จากการใช้ระบบไฟ 6 เฟส จากที่ทั่วไปใช้เพียง 3 เฟส เท่านั้น นั่นคือ มีขดลวดเหนี่ยวนำที่ใช้ไฟ 3 เฟส ถึง 2 ชุด และเพื่อให้การระบายความร้อนมอเตอร์มีประสิทธิภาพสูงขึ้น นอกจากจะออกแบบให้มอเตอร์มีครีบระบายความร้อนแล้ว ยังมีการใช้น้ำวิ่งเข้าไปในแกนโรเตอร์ของมอเตอร์ เพื่อถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นของมอเตอร์อีกด้วย

 

และเช่นเดียวกับรถไฟฟ้ารุ่นอื่นๆ EQS สามารถแปลงพลังงานกล มาเป็นพลังงานไฟฟ้าได้ อาทิ ขณะลดความเร็ว หรือเบรค โดยคุณลักษณ์หนึ่งของการขับรถไฟฟ้า คือ การหันมาใช้ระบบแป้นเดี่ยว (ONE PEDAL DRIVING) คือ คันเร่งสามารถควบคุมการลดความเร็วได้ด้วยการหน่วงตัวรถด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า ที่ทำหน้าที่เป็นไดนาโม โดย EQS นี้ ผู้ขับขี่สามารถเลือกได้ 3 ระดับ คือ D+, D และ D- และหากไม่ต้องการคิดอะไรมากก็สามารถเลือกแบบอัตโนมัติ ซึ่งแรงหน่วงจากระบบนี้สามารถขึ้นไปได้ถึง 5 ม./วินาที ยกกำลังสอง (แรงดึงดูดโลกมีความเร่ง 9.8 ม./วินาที ยกกำลังสอง) โดยในรุ่นขับเคลื่อน 4 ล้อ ระบบนี้จะทำงานได้มีประสิทธิภาพกว่ารุ่นขับเคลื่อนล้อหลัง

 

ระบบนี้เมื่อใช้งานร่วมกับระบบ ECO จะช่วยบริหารจัดการการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ และเมื่อทำงานร่วมกันกับระบบเรดาร์ และกล้องจับการจราจร จะช่วยจัดการชะลอความเร็ว จนถึงหยุดนิ่งได้ (มีการทำงานร่วมกับจานเบรค) โดยที่ผู้ขับไม่จำเป็นต้องกดเบรคเลยด้วยซ้ำ เป็นการขับแบบแป้นเดียวอย่างแท้จริง

 

66.4

แบทเตอรีของ EQS เป็นแบบลิเธียม-ไอออน ที่มาในรูปทรงของโมดูลซอง (POUCH) ซึ่งต่างจากของ TESLA (เทสลา) ที่เป็นแบบก้อน (CELL) เหมือนถ่านไฟฉาย โดยระบบของ EQS นี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่า เหมาะสมกับการย่อขยายขนาดให้รับกับรถไฟฟ้าหลากหลายรูปแบบ โดยความจุสูงสุดอยู่ที่ 107.8 KWH หรือมากกว่าของรุ่น EQC ถึง 26 % อายุการใช้งานมีความทนทาน และคงสมรรถภาพได้ถึง 70 % ในระยะเวลา 10 ปี หรือ 250,000 กม.

 

มาตรฐานความปลอดภัยจากเหตุแบทเตอรีระเบิด จากอุบัติเหตุบนท้องถนนเป็นอีกประเด็นหนึ่งที่ MERCEDES-BENZ ทุ่มเทเวลาในการพัฒนาเพื่อให้มีความปลอดภัยสูงสุด โดยแบทเตอรีนั้นถูกติดตั้งอยู่บริเวณพื้นรถ และถูกขนาบข้างไว้ด้วยชิ้นอลูมิเนียมรีดทรงกล่อง (EXTRUDED ALUMINIUM PROFILE) ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวซับแรงกระแทกจากการชนด้านหน้า และด้านข้าง นอกจากนั้น แผ่นฐาน (BASE PLATE) รองชุดแบทเตอรียังขึ้นรูปจากแผ่นโลหะ 2 ชั้น เพื่อความแข็งแกร่ง คุ้มครองการแทงทะลุจากด้านล่าง

 

และเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์เรื่องการลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ MERCEDES-BENZ (เมร์เซเดส-เบนซ์) ได้เปิดโครงการ “MERCEDES ME CHARGE” โดยตั้งสถานีจ่ายไฟของ MERCEDES-BENZ ที่มีจุดขายเรื่อง พลังงานไฟฟ้าของสถานีชาร์จมาจากแหล่งพลังงานที่สะอาด ในปัจจุบันพวกเขามีสถานีแล้วถึง 5 แสนหัวจ่าย ใน 31 ประเทศ ผู้ที่ซื้อรถ EQS จะได้รับสิทธิ์ IONITY UNLIMITED สามารถชาร์จไฟฟรีที่สถานี MERCEDES ME CHARGE เป็นเวลาถึง 1 ปี

 

รถรุ่นนี้วิ่งได้ไกล ดังนั้น ระยะเวลาในการชาร์จก็จะแปรผันตามไป เหมือนกับน้ำมันถังใหญ่ จะเติมให้เต็มก็ต้องรอนานกว่ารถคันเล็ก ว่ากันว่าถ้าใช้การชาร์จแบบชาร์จไว หรือชาร์จด้วยไฟกระแสตรง (DC CHARGING) ซึ่งเป็นแบบที่ใช้เวลาน้อยที่สุด ในระยะเวลา 15 นาที จะได้ระยะทางวิ่งถึง 300 กม.

 

นอกจากนั้น ระบบชาร์จไฟของ EQS ถูกออกแบบมาให้ยืดอายุของแบทเตอรี โดยพยายามคำนึงถึงรูปแบบการชาร์จที่จะยืดอายุของแบทเตอรีเป็นหลัก และระบบยังรองรับการใช้งานรถ EQS ในฐานะแบทเตอรีสำรองสำหรับการจ่ายไฟให้สิ่งอื่น เช่น จ่ายไฟให้กับที่พักอาศัย ได้อีกด้วย ระบบนี้เรียกว่า การชาร์จแบบ “สองทิศทาง” (BIDIRECTIONAL CHARGING) โดยการชาร์จลักษณะนี้ จะใช้กับหัวแบบ CHADEMO (ชาเดโมะ) ซึ่งเป็นมาตรฐานที่นิยมใช้ในประเทศญี่ปุ่น

 

เมื่อผู้เล่นรายใหญ่ลงมาเล่นเต็มตัวแบบนี้ โลกของยานยนต์ก็จะก้าวเข้าสู่ยุครถไฟฟ้าเร็วขึ้นอีกก้าวหนึ่งอย่างแน่นอน



------------------------------
เรื่องโดย : ภัทรกิติ์ โกมลกิติ
นิตยสาร FORMULA ฉบับเดือน มิถุนายน ปี 2564
คอลัมน์ : รู้ลึกเรื่องรถ
ลิงค์สำหรับแชร์ : https://autoinfo.co.th/JXO3u

Follow autoinfo.co.th

เพิ่มเพื่อน