SGtech Research Showcase: Ep.9: แบตเตอรี่เสื่อมเร็วแค่ไหนในเมืองไทย? ไขคำตอบด้วย Degradation Model โมเดลทำนายอายุขัยแบตเตอรี่ฉบับเมืองร้อน.
เคยสงสัยไหมครับ? เราเคยได้ยินว่า “อากาศร้อนทำให้แบตเตอรี่เสื่อมเร็ว” แต่คำถามคือ… เร็วแค่ไหน? และเราจะวางแผนรับมืออย่างไรให้คุ้มค่าการลงทุนที่สุด?.
ใน Ep.9 นี้ งานวิจัยจากทีมคณาจารย์ SGtech NU ที่ได้พัฒนา Degradation Model for Lifespan Prediction หรือแบบจำลองการเสื่อมสภาพเพื่อทำนายอายุการใช้งานของระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ขนาดใหญ่ โดยใช้ข้อมูลจริงจากสภาพอากาศประเทศไทย 
.
Degradation Model คืออะไร?เครื่องมือทางคณิตศาสตร์ ที่ช่วยคำนวณสุขภาพของแบตเตอรี่ (State of Health – SOH) และความจุที่เหลืออยู่ (Remaining Capacity) โดยพิจารณาจากปัจจัยความเครียด (Stress Factors) หลัก 4 ตัว ได้แก่:
– อุณหภูมิ (Temperature): ปัจจัยสำคัญที่สุดในเมืองร้อน
– สถานะการชาร์จ (SOC): แบตเหลือไฟเท่าไหร่
– ความลึกของการคายประจุ (DOD): ใช้ไฟไปลึกแค่ไหน
– เวลา (Time): อายุตามปฏิทิน
.
งานวิจัยพบว่า โมเดลมาตรฐานสากลส่วนใหญ่มักทดสอบในห้องแล็บที่อุณหภูมิเย็นฉ่ำ (ประมาณ 21-25 องศาเซลเซียส) ซึ่ง “ไม่ตรงกับความเป็นจริง” ของบ้านเรา
.
คณะผู้วิจัยจึงเก็บข้อมูลจริงจากโรงไฟฟ้าใน จ.สระแก้ว พบว่า แบตเตอรี่ในไทยอาจเสื่อมสภาพเร็วกว่าค่ามาตรฐานถึง 20-60% หากระบบจัดการความร้อนไม่ดีพอ หากปล่อยให้แบตทำงานที่อุณหภูมิสูง (เฉลี่ย 40 องศาเซลเซียส) หรือสูงกว่า) ผ่านไป 10 ปี ความจุอาจเหลือเพียง 40-60% เท่านั้น (เทียบกับ 80% ในอุณหภูมิที่เหมาะสม)
.
การประยุกต์ใช้:– วางแผนการลงทุนได้แม่นยำ: ทำนายอายุการใช้งานจริงก่อนติดตั้งระบบ ช่วยลดความเสี่ยงในการลงทุน BESS ระดับ Grid-Scale
– ออกแบบระบบระบายความร้อน (Thermal Management): งานวิจัยแนะนำว่าควรคุมอุณหภูมิแบตเตอรี่ให้อยู่ในช่วง 25-35 องศาเซลเซียส และคุมการสูญเสียพลังงานจากระบบทำความเย็นไม่ให้เกิน 10% เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด
– แม่นยำกว่า: โมเดลนี้มีความแม่นยำสูงมาก โดยมีค่าความคลาดเคลื่อนจากทฤษฎีเพียง 0.05%
.
อ่านงานวิจัยฉบับเต็มได้ที่: https://doi.org/10.3390/batteries11110429
.
สามารถติดตามข้อมูลประเด็นอื่นๆ ได้ที่
