อุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้ากำลังเข้าสู่จุดเปลี่ยนครั้งสำคัญ เมื่อ Mercedes-Benz ประกาศเริ่มทดสอบรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ Solid-State บนถนนจริง คาดการณ์ว่าสามารถเพิ่มระยะทางการขับขี่ให้ทะลุ 600 ไมล์ (965 กิโลเมตร) ต่อการชาร์จหนึ่งครั้ง นับเป็นอีกก้าวสำคัญในเกมพัฒนาแบตเตอรี่แห่งอนาคต

Solid-state คืออะไร ทำไมเป็นเทคโนโลยีที่อาจเปลี่ยนโฉม EV

Solid-State Battery คือแบตเตอรี่ที่ใช้ของแข็งเป็นอิเล็กโทรไลต์แทนของเหลว ซึ่งแตกต่างจากแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบเดิมที่ใช้อิเล็กโทรไลต์เหลว นี่คือ เทคโนโลยีแบตเตอรี่แห่งอนาคต ที่อาจทำให้รถยนต์ไฟฟ้าวิ่งได้ไกลขึ้น ปลอดภัยขึ้น และชาร์จเร็วขึ้น เปรียบเทียบให้เห็นภาพง่ายๆ 

Lithium-Ion (ปัจจุบัน)

• อิเล็กโทรไลต์ของเหลว > เสี่ยงลัดวงจรและไฟไหม้
• ความหนาแน่นพลังงาน > ต่ำกว่า
• น้ำหนักและขนาด > ใหญ่และหนัก
• เวลาในการชาร์จ > นานกว่า
• อายุการใช้งาน > เสื่อมเร็วกว่า    

Solid-State (อนาคต)

• อิเล็กโทรไลต์ของแข็ง > ปลอดภัยกว่า
• ความหนาแน่นพลังงาน > สูงกว่า หมายความว่าชาร์จแล้ววิ่งได้นานขึ้น
• น้ำหนักและขนาด > เล็กและเบากว่า
• เวลาในการชาร์จ > เร็วขึ้น
• อายุการใช้งาน > ใช้งานได้นานขึ้น

แม้จะเป็นแบตเตอร์รี่ที่ดีกว่าในเกือบทุกด้านขนาดนี้ แต่สิ่งที่ทำให้ Solid-state ยังไม่แพร่หลายก็คือ ตอนนี้ต้นทุนการผลิตยังแพงและต้องพัฒนาให้ผลิตได้ในปริมาณมาก

แต่ในตอนนี้ด้าน Mercedes-Benz ก็ได้จับมือกับ Factorial Energy บริษัทพัฒนาแบตเตอรี่จากสหรัฐฯ เพื่อพัฒนาแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นใหม่ โดยอาศัยเทคโนโลยี FEST (Factorial Electrolyte System Technology) ที่ช่วยเพิ่มความหนาแน่นพลังงานและลดความเสี่ยงจากปัญหาความร้อนสะสมในแบตเตอรี่

ล่าสุด Mercedes ได้เริ่มทดสอบต้นแบบแบตเตอรี่โซลิดสเตตในรถยนต์ EQS ที่สหราชอาณาจักร โดยแบตเตอรี่รุ่นใหม่นี้มีพลังงานหนาแน่นถึง 450 Wh/kg ซึ่งสูงกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปถึง 80% 

คาดการณ์ว่าจะสามารถเพิ่มระยะทางขับขี่ได้ราว 25% จากรุ่น EQS 450+ ที่ปัจจุบันสามารถวิ่งได้ 511 ไมล์ (822 กิโลเมตร) ตามมาตรฐาน WLTP ซึ่งหมายความว่า แบตเตอรี่โซลิดสเตตนี้อาจช่วยให้รถวิ่งได้ไกลกว่า 620 ไมล์ (1,000 กิโลเมตร) ต่อการชาร์จ

Factorial Energy ยังเผยว่าแบตเตอรี่ Solstice รุ่นใหม่มีขนาดเล็กลง 33% และน้ำหนักเบากว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถึง 40% ช่วยลดภาระน้ำหนักของตัวรถ เพิ่มประสิทธิภาพการขับขี่ และรองรับการออกแบบตัวถังที่ล้ำหน้าขึ้น

ใครจะเป็นผู้นำตลาด?

Mercedes-Benz ไม่ใช่เจ้าเดียวที่วิ่งไล่ตามเป้าหมายนี้ บรรดาค่ายรถยนต์ยักษ์ใหญ่ทั่วโลกต่างกำลังพัฒนาแบตเตอรี่โซลิดสเตตของตนเอง

• Hyundai มีรายงานว่าเตรียมเปิดตัวไลน์ผลิตแบตเตอรี่โซลิดสเตตในเดือนมีนาคมนี้
• Honda เปิดตัวสายการผลิตนำร่องเมื่อเดือนพฤศจิกายนที่ผ่านมา
• Stellantis วางแผนใช้แบตเตอรี่ของ Factorial กับรถ Dodge Charger รุ่นไฟฟ้าในปี 2026
• BYD และ CATL สองผู้นำแบตเตอรี่จากจีน ก็กำลังเร่งพัฒนาเทคโนโลยีของตนเอง

Markus Schäfer ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของ Mercedes-Benz กล่าวว่า แบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นใหม่จะ “สร้างมาตรฐานใหม่” ด้านระยะทาง การลดต้นทุน และสมรรถนะ โดยบริษัทตั้งเป้าผลิตแบตเตอรี่โซลิดสเตตในระดับอุตสาหกรรมภายในสิ้นทศวรรษนี้ ซึ่งอาจเป็น จุดเปลี่ยนครั้งใหญ่ของตลาด EV

อ้างอิง: electrek.co