มาตรฐานที่ใช้ในห้องปฏิบัติการ เช่น WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure) มีความจำเป็นอย่างยิ่ง แต่มาตรฐานเหล่านี้ ไม่สามารถบันทึกความซับซ้อนทั้งหมด ของพฤติกรรมยานพาหนะในสภาพแวดล้อมจริงได้
- สภาพแวดล้อมจริง ได้แก่ การจราจรติดขัดในเมือง, การขับขี่บนทางหลวงระยะยาว, หรือถนนบนภูเขาสูงชัน
- มีเพียง การทดสอบการปล่อยไอเสียในสภาวะการขับขี่จริง (Real Driving Emission: RDE) หรือ การทดสอบระยะทางจริง (Real-World Range testing) สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EVs) เท่านั้น ที่สามารถเปิดเผย ประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่แท้จริง และ ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ของยานพาหนะนั้น ๆ ได้
ในขณะที่กรอบการกำกับดูแลในยุโรปและประเทศอื่น ๆ มีข้อบังคับที่เข้มงวดขึ้น ให้ต้องมีการตรวจสอบความถูกต้องบนถนนจริงสำหรับ รถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิง (Gas-powered vehicles) การทดสอบ RDE จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ไม่เพียงแต่เพื่อการปฏิบัติตามข้อกำหนดทางกฎหมายเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการพัฒนาทางวิศวกรรมด้วย
แม้ว่าการทดสอบระยะทางจริงจะ ยังไม่เป็นข้อบังคับ สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EVs) แต่ก็มี แนวโน้มที่เพิ่มขึ้น ที่จะให้ความสำคัญกับการบริโภคพลังงานจริงของรถยนต์ไฟฟ้าเช่นกัน
ความท้าทาย: เหตุใดการทดสอบระยะทางจริงจึงไม่เป็นเรื่องง่าย
การทดสอบในสภาวะจริงก่อให้เกิดอุปสรรคสำคัญหลายประการ:
- อุปกรณ์วัดที่มีความแม่นยำสูงมีขนาดใหญ่ แต่จะต้องสามารถติดตั้งภายในตัวรถได้ในระหว่างการทดสอบ
- อุปกรณ์ทดสอบต้องทนทาน ต่อแรงสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
- ชุดข้อมูลที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นกำลังไฟฟ้า (power), กระแสไฟฟ้า (current), อุณหภูมิ (temperature), และสัญญาณจากระบบ CAN จะต้องถูกรวบรวมไว้ในที่เดียวทั้งหมด เพื่อค้นหาความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูลเหล่านั้น
สถานการณ์จำลอง: การเดินทางขับขี่จริงของทีมพัฒนารถยนต์ไฟฟ้า
ลองพิจารณาตัวอย่างสมมติที่แสดงให้เห็นถึงศักยภาพสูงสุดของโซลูชันของ Hioki
รถยนต์ไฟฟ้าต้นแบบ (Pilot EV) คันหนึ่งได้ออกเดินทางจากศูนย์พัฒนา เพื่อทำการทดสอบการขับขี่เป็นระยะทาง 75 กิโลเมตร โดยขับผ่านพื้นที่ในเมือง, ถนนรอบนอกเมือง (ชานเมือง), และทางหลวง
ทีมวิศวกรรมมี เป้าหมายหลัก 3 ข้อ ดังนี้:
- การรับรองความแม่นยำและความปลอดภัย ในการวัดการใช้พลังงานแบตเตอรี่
- การทำความเข้าใจความแตกต่าง ระหว่างประสิทธิภาพการใช้พลังงานจริง (Actual Energy Efficiency) กับค่าที่ระบุในแค็ตตาล็อก ในสามพื้นที่ ได้แก่ พื้นที่ในเมือง, ชานเมือง, และทางหลวง
- การติดตามการใช้กระแสไฟฟ้า จากระบบปรับอากาศ (Air Conditioning System)
การติดตั้งทดสอบ: เบื้องหลังการวัดในสภาวะจริง
สำหรับการวิเคราะห์การใช้พลังงานนั้น ได้มีการติดตั้ง เครื่องวิเคราะห์กำลังไฟฟ้า PW4001 (PW4001 Power Analyzer) โดยใช้ เซนเซอร์แบบแคลมป์ (Clamp Sensors) ซึ่งสามารถหนีบ (ติดตั้ง) ได้อย่างปลอดภัย แม้ในพื้นที่แคบ ๆ ใต้ท้องรถ
การทำงานเพื่อความปลอดภัยของ PW4001
เครื่องวิเคราะห์กำลังไฟฟ้า PW4001 คำนวณ กำลังไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ (real-time power) โดยการรวมข้อมูล แรงดันไฟฟ้า (voltage data) ที่ได้รับผ่านการอ่านค่าจากระบบ CAN เข้ากับข้อมูล กระแสไฟฟ้า (current data) จากเซนเซอร์แบบแคลมป์
ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อโดยตรง กับขั้วไฟฟ้าแรงสูง ซึ่งมีความเสี่ยงสูง**
การวัดกระแสไฟฟ้าของระบบปรับอากาศ
ในการวัดกระแสไฟฟ้าของระบบปรับอากาศนั้น เซนเซอร์ AC/DC รุ่น CT6831 ที่มีขนาดกะทัดรัด จะทำการบันทึกแม้กระทั่ง ความผันผวนเพียงเล็กน้อย ของการใช้พลังงาน
การใช้ประโยชน์จากข้อมูลหลังการทดสอบ
หลังจากการขับขี่ ทีมวิศวกรจะอัปโหลดข้อมูลที่รวบรวมได้ไปยังเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง GENNECT ONE ช่วยให้สามารถทำการ วิเคราะห์ความสัมพันธ์ (Correlation Analysis) ระหว่างแรงดันไฟฟ้า (voltage), กระแสไฟฟ้า (current), กำลังไฟฟ้า (power), พลังงาน (energy) และสัญญาณ CAN ได้อย่างเข้าใจง่าย
ตัวอย่างเช่น ข้อมูลเชิงลึกที่ได้รับประกอบด้วย:
- ความแตกต่างระหว่างประสิทธิภาพการใช้พลังงานจริง กับค่าที่ระบุในแค็ตตาล็อก ในพื้นที่ในเมือง, บนทางหลวง, และถนนอื่น ๆ
- ผลของการประหยัดพลังงาน เมื่อตั้งค่าระบบปรับอากาศเป็นโหมด AUTO
- อัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ไปต่อพลังงานที่กู้คืนได้ (Regenerative Energy) ในระบบขับเคลื่อน (Powertrain)
ข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้จะถูกนำไปใช้เพื่อ ขับเคลื่อนการปรับปรุง อัลกอริทึมการควบคุม (Control Algorithms) และการออกแบบระบบระบายความร้อน (Thermal Design) สำหรับรถยนต์รุ่นถัดไป
การใช้ประโยชน์จากข้อมูลหลังการทดสอบ
หลังจากเสร็จสิ้นการขับขี่ ทีมวิศวกรจะอัปโหลดข้อมูลที่รวบรวมได้ทั้งหมดไปยังเซิร์ฟเวอร์ส่วนกลาง GENNECT ONE ซึ่งช่วยให้สามารถทำการ วิเคราะห์ความสัมพันธ์ (Correlation Analysis) ระหว่าง แรงดันไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้า, กำลังไฟฟ้า, พลังงาน, และสัญญาณ CAN ได้อย่างง่ายและเข้าใจง่าย
ตัวอย่างข้อมูลเชิงลึกที่สามารถวิเคราะห์ได้มีดังนี้:
- ความแตกต่างระหว่างประสิทธิภาพการใช้พลังงานจริง กับค่าที่ระบุในแค็ตตาล็อก ในพื้นที่ในเมือง, บนทางหลวง, และถนนประเภทอื่น ๆ
- ผลของการประหยัดพลังงาน ที่ได้รับเมื่อตั้งค่าระบบปรับอากาศเป็นโหมด AUTO
- อัตราส่วนของพลังงานที่ถูกใช้ไปต่อพลังงานที่ถูกสร้างกลับคืนมา (Regenerative Energy) ในระบบขับเคลื่อน (Powertrain)
ข้อมูลเชิงลึกเหล่านี้จะถูกนำไปใช้เพื่อขับเคลื่อนการปรับปรุง อัลกอริทึมการควบคุม (Control Algorithms) และ การออกแบบระบบระบายความร้อน (Thermal Design) สำหรับรถยนต์รุ่นถัดไป
เหตุผลที่โซลูชันแบบบูรณาการของ Hioki มีคุณค่า
Hioki นำเสนอคุณค่าที่โดดเด่นแก่สภาพแวดล้อมการทดสอบการขับขี่จริง (Real Drive Test Environments) ผ่านองค์ประกอบหลักดังนี้:
| องค์ประกอบ | คุณสมบัติ | คำอธิบายคุณค่า |
| PW4001 (Power Analyzer) | การวัดกำลังไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูง และการเชื่อมต่อแบบ ไม่ต่อตรงที่ปลอดภัย | ให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำโดยไม่ต้องเสี่ยงกับการต่อสายเข้ากับขั้วไฟฟ้าแรงสูงโดยตรง (ใช้ข้อมูลแรงดันผ่าน CAN) |
| CT6834 (Current Sensor) | เซนเซอร์วัดกระแสแบบแคลมป์ที่มีความแม่นยำสูง | ทำให้ได้ข้อมูลที่ เชื่อถือได้ แม้ในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย |
| CT6831 (Current Sensor) | สามารถบันทึก ความผันผวนของกระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย ได้อย่างเชื่อถือได้ | เหมาะสำหรับการวัดโหลดเสริม (Auxiliary Loads) เช่น ระบบปรับอากาศ ที่มีการใช้พลังงานไม่มากแต่สำคัญ |
| GENNECT ONE | แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์แบบ รวมศูนย์ ที่ช่วยเร่งการวิเคราะห์ข้อมูล | ช่วยให้วิศวกรสามารถทำการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของข้อมูลที่หลากหลาย (Power, Energy, CAN) ได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายหลังการทดสอบ |
บทสรุป
การทดสอบการขับขี่จริงไม่ได้เป็นเพียงแค่เรื่องของการ ปฏิบัติตามกฎระเบียบเท่านั้น แต่ยังเป็น ประตูสำคัญ ที่จะช่วยปลดล็อก ศักยภาพด้านประสิทธิภาพที่แท้จริง ของยานพาหนะรุ่นใหม่ ๆ อีกด้วย
เครื่องมือวัดของ Hioki ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรับมือกับความท้าทายของการวัดผลภายในยานพาหนะ ด้วยคุณสมบัติที่ กะทัดรัด ทนทาน และแม่นยำ
- สำหรับข้อมูลผลิตภัณฑ์โดยละเอียด โปรดเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเรา
- สำหรับการสาธิตหรือปรึกษาเกี่ยวกับแอปพลิเคชันเฉพาะด้าน โปรดติดต่อเรา





