หัวชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า มีกี่แบบ กี่ประเภท ? และชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าด้วยไฟ AC และ DC ต่างกันอย่างไร ?

หัวชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า มีกี่แบบ กี่ประเภท ?
และชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าด้วยไฟ AC และ DC ต่างกันอย่างไร ?

ปัจจัยหนึ่งที่คุณควรทราบไว้ก่อนเลือกซื้อรถยนต์ไฟฟ้า ที่นอกเหนือจากมีเรื่องของค่าใช้จ่าย, การดูแลรักษา และการรองรับสถานีชาร์จที่เพียงพอ สิ่งหนึ่งก็คือเรื่อง ประเภทของหัวชาร์จ

ปัจจุบัน ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าแต่ละเจ้า มีการใช้หัวชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแตกต่างกันไป ยกตัวอย่าง Tesla ก็ใช้เป็นหัวชาร์จที่ออกแบบเอง ชื่อ "SuperCharger" เพื่อใช้กับรถยนต์ Tesla อยู่ หากเทียบกับสินค้าประเภท แกดเจ็ต (Gadget) ต่าง ๆ มันก็เหมือนการใช้หัวชาร์จที่ต่างกันไป เช่น USB-C, USB-A, Micro USB หรือ Lightning นั่นเอง

โดยบทความนี้เราจะมาทำความรู้จักกับหัวชาร์จแต่ละประเภทของรถยนต์พลังงานไฟฟ้ากัน ว่ามันมีกี่แบบ และคุณควรใช้อย่างไรให้ไม่ผิดประเภท

การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า ไฟแบบ AC และ DC
(AC and DC Charging Types on EV Car)

ก่อนทำความรู้จักกับประเภทของหัวชาร์จ เรามารู้จักกับระบบชาร์จไฟผ่านกระแสไฟฟ้า 2 ประเภทหลัก ๆ กันก่อน นั่นคือ การชาร์จผ่าน ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) และ ไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ซึ่งในรถ EV ทั่วไป จะมีการให้หัวชาร์จมา 2 ประเภท เรามาศึกษาข้อแตกต่างและความเหมาะสมในการใช้งานกัน

ความแตกต่างระหว่างการชาร์จแบบ AC และ DC

การชาร์จแบบ AC นั้นเรียกกันว่า Normal Charge มีข้อดีเรื่องของค่าใช้จ่ายที่ถูกกว่า แต่ก็สามารถชาร์จได้ค่อนข้างช้าเนื่องจากการรองรับกำลังไฟที่จำกัด เพราะกระแสมีการไหลผ่านหม้อแปลงที่เรียกว่า "Onboard Charger" เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนกำลังไฟจาก AC ให้เป็นพลังงาน DC เข้าสู่แบตเตอรี่ของรถ โดยขนาดของ "Onboard Charger" จะต่างไปตามรุ่นของรถ และค่อนข้างมีผลกระทบต่อความเร็วในการชาร์จด้วย รวมถึงยังมีปัจจัยด้านประสิทธิภาพของเครื่องจ่ายไฟ หรือหัวชาร์จแต่ละประเภท ทำให้การชาร์จผ่าน AC นั้นอาจมีกำลังไฟที่รองรับได้เพียงแค่ 3 - 43 kWH 

สำหรับการชาร์จแบบ DC เรียกว่า Quick Charger มีข้อดีคือ สามารถชาร์จไฟได้อย่างรวดเร็ว รองรับกำลังไฟได้มากกว่า เนื่องจากเป็นการจ่ายไฟตรง ๆ ไปที่แบตเตอรี่ของตัวรถ ในทั่ว ๆ ไปแล้วกำลังไฟของระบบ DC ที่รองรับ นั้นสามารถอยู่ที่ 25 ถึง 350 kW เลยทีเดียวขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของระบบไฟฟ้าในรถและเครื่องชาร์จ เแต่ข้อเสียก็คือมีค่าใช้จ่ายที่สูงกว่า AC

ถ้าเปรียบเทียบกับรถยนต์ไฟฟ้าที่มีขนาดแบตเตอรี่ 72 kW ถ้าชาร์จแบบ AC ที่มีกำลังไฟรองรับ 7 kW คุณอาจต้องใช้เวลาถึง 10 ชั่วโมง ในขณะที่พอเป็นแบบ DC มีกำลังไฟรองรับ 50 kW อาจใช้เวลาเพียงแค่ 1 ชั่วโมงกว่าเท่านั้น ในการชาร์จให้เต็ม

การเลือกใช้ให้เหมาะสม

เนื่องจาก AC ชาร์จไฟได้ช้ากว่าจึงนิยมใช้ติดตั้งที่บ้าน ออฟฟิศทำงาน หรือ ที่สาธารณะอย่างห้างสรรพสินค้า ที่คุณสามารถ มีเวลาทำธุระ หรือ รอการชาร์จไฟได้ นอกจากนี้ตามสถานีชาร์จสาธารณะทั่วไปก็มีระบบการชาร์จแบบ AC ให้เหมือนกันซึ่งความเร็วจะมากกว่า เครื่องชาร์จแบบติดตั้งในบ้าน

ส่วนการชาร์จแบบ DC มักนิยมติดตั้งตาม สถานีชาร์จสาธารณะทั่วไป เช่น ปั้มน้ำมัน หรือ จุดพักรถบนทางด่วน เพราะไม่ต้องใช้เวลามากนั่นเอง ให้เจ้าของรถแวะพักชาร์จไฟ ไม่ถึง 30 นาทีก็เดินทางต่อได้แล้ว

หากถามว่า แท่นชาร์จแบบ DC สามารถติดตั้งภายในบ้านได้ไหม คำตอบคือ "ไม่ได้" เหตุผลคือ เนื่องจากระบบไฟฟ้าตามบ้านทั่วไปเป็นระบบไฟแบบ "Single Phase" ที่มีแรงดันแค่ 220 โวลต์ ขณะที่เครื่องชาร์จไฟฟ้าแบบ DC ต้องการระบบไฟฟ้าแบบ "Three Phase" หรือระบบไฟฟ้าสำหรับโรงงาน ทำให้ปัจจุบันไม่มีแท่นชาร์จแบบ DC มาวางขายเป็นทางการ

แต่บ้านเราสามารถขอไฟเพิ่มเป็น  "Three Phase" ได้ เช่นบ้านที่มีขนาดใหญ่ ซึ่งในอนาคตไม่แน่ผู้ผลิตอาจมีการพัฒนาแท่นชาร์จแบบ DC มาวางขายให้ใช้ตามบ้านก็เป็นได้

หัวชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า มีกี่ประเภท ?
(How many types of EV Car Charing Plugs ?)

ภาพจาก https://www.ovoenergy.com/guides/electric-cars/ev-charging-types

เรารู้แล้วว่าการชาร์จแบบ AC และ DC ต่างกันอย่างไร ต่อไปดูเรื่องของหัวชาร์จแต่ละประเภทกันบ้าง ในปัจจุบันเราสามารถแยกประเภทหัวชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าหลัก ๆ ได้ 4 ประเภทที่พบได้ทั่วไป ทั้งต่างประเทศและประเทศไทย แบ่งเป็น

• หัวชาร์จ SAE J1772 (AC Type 1)
• หัวชาร์จ Mennekes (AC Type 2)
• หัวชาร์จ CCS (DC Type) 
• หัวชาร์จ CHAdeMO (DC Type)

นอกจากนี้ก็ยังมีหัวชาร์จของรถยนต์พลังงานไฟฟ้าที่นิยมพบได้จากจีนคือ GB / T รวมถึงหัวชาร์จของ Tesla ซึ่งเราจะมาทำความรู้จักแต่ละตัวกันไปพร้อมกัน

1. หัวชาร์จ SAE J1772 (AC Type 1)

ภาพจาก https://www.evexpert.eu/eshop1/knowledge-center/connector-types-for-ev-charging-around-the-world

SAE J1772 หรือเรียกง่าย ๆ ว่า AC Type 1 เป็นหัวชาร์จของระบบ AC ที่ถูกสร้างเป็นมาตรฐานสำหรับรถยนต์พลังงานไฟฟ้าของ อเมริกา ญี่ปุ่น 

หัวชาร์จประเภทนี้ เป็นหัวชาร์จที่มีลักษณะเป็นหัวต่อแบบ 5 พิน (Pins) รองรับกำลังไฟฟ้าได้สูงสุด 7.2 kW และรองรับแค่ระบบไฟ "Single Phase" จึงนิยมใช้ติดตั้งในบ้านมากกว่า เราอาจจะไม่ค่อยได้เห็นหัวชาร์จประเภทนี้ตามที่สาธารณะ โดยรถยนต์ไฟฟ้ายี่ห้อที่ใช้หัวชาร์จแบบ SAE J1772 ที่เรารู้จัก เช่น Nissan, Toyota และ Mitsubishi เป็นต้น 

2. หัวชาร์จ Mennekes (AC Type 2)

ภาพจาก https://www.evexpert.eu/eshop1/knowledge-center/connector-types-for-ev-charging-around-the-world

Mennekes หรือเรียกว่า AC Type 2 เป็นหัวชาร์จของระบบ AC ที่เป็นมาตรฐานของ ยุโรป มีลักษณะเป็นหัวต่อแบบ 7 พิน (Pins) จ่ายไฟได้เทียบเท่ากับ AC Type 1 แต่เมื่อมีการพัฒนาเครื่องจ่ายไฟ ให้สามารถจ่ายไฟ AC แบบ Three phase ได้ สถานีชาร์จสาธารณะในปัจจุบัน จึงรองรับกำลังไฟเพิ่มได้ถึง 22 kW ในขณะที่เครื่องชาร์จสาธารณะบางแห่งในยุโรปอาจรองรับกำลังไฟได้ถึง 43 kW เลยทีเดียว

รถยนต์พลังงานไฟฟ้ายี่ห้อที่ใช้หัวชาร์จแบบ Mennekes (AC Type 2) มักจะพบได้ใน Audi, BMW และ Mercedes รวมถึงรถยนต์ไฟฟ้า BEV (Battery Electric Vehicle) และ รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริดปลั๊กอิน (PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle) ทั่วไปของฝั่งยุโรป

3. หัวชาร์จ CCS (DC Type) 

ภาพจาก https://www.ovoenergy.com/guides/electric-cars/ev-charging-types

สำหรับ CCS ย่อมาจาก Combination Charging System ชื่อนี้มีที่มา เพราะหัวต่อมีลักษณะเด่น คือ หน้าตาของหัวชาร์จที่ถูกคอมโบกับหัวชาร์จ AC มีการเพิ่มหัวต่อมาอีก 2 พิน (Pins) ด้านใต้เหมือนในภาพ เพื่อให้รองรับการชาร์จแบบ DC ไปในตัว 

และเวลาใช้งาน ช่องชาร์จในรถจะมีเต้ารับเพียงอันเดียวที่สามารถชาร์จได้ 2 ประเภท มีกำลังไฟรองรับได้สูงถึง 350kW ส่วนความเร็วจริง ๆ ในการชาร์จจะขึ้นอยู่กับความสามารถของรถและกำลังไฟเครื่องชาร์จ (ตู้ชาร์จในประเทศไทย ส่วนใหญ่จะอยู่ที่ 50 - 120 kW) 

หัวชาร์จแบบ CCS ยังสามารถแบ่งได้เป็น 2 Type คือ

• CCS1 (Type 1) เป็นมาตรฐานของอเมริกาและเป็นหัวชาร์จที่คอมโบกับ AC Type 1
• CCS2 (Type 2) เป็นมาตรฐานของฝั่งยุโรปและเป็นหัวชาร์จที่คอมโบกับ AC Type 2

หัวชาร์จ CCS2 มีการรองรับกำลังไฟที่มากกว่า และได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ในภายหลัง พบได้ในรถยี่ห้อ Audi, BMW, Hyundai, Jaguar, Mercedes-Benz และ MG เป็นต้น ในขณะที่ CCS1 เหมือนจะหายไปเนื่องจากรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้มาตรฐานหัวชาร์จแบบ AC Type 1 ส่วนมากจะมีการใช้ "หัวชาร์จ CHAdeMO" สำหรับการชาร์จแบบ DC แทน CCS1 

Socket ชาร์จไฟของรถยนต์ไฟฟ้า Audi e-tron / ภาพจาก https://www.audi-mediacenter.com/en/audi-technology-lexicon-7180/charging-technologies-10999

4. หัวชาร์จ CHAdeMO (DC Type)

ภาพจาก https://www.evexpert.eu/eshop1/knowledge-center/connector-types-for-ev-charging-around-the-world

CHAdeMO ย่อมาจากคำว่า Charge de Move แปลว่า "ชาร์จแล้วขับต่อไป" พัฒนาขึ้นเป็นมาตรฐานหัวชาร์จ DC ของฝั่งญี่ปุ่น ที่รองรับกำลังไฟได้สูงถึง 400 kW ในรุ่น 2 ที่ปล่อยออกมาล่าสุด และในอนาคตมีเป้าหมายจะทำงานร่วมกับมาตรฐาน GB / T เพื่อทำให้รองรับถึง 900 kW เลยทีเดียว 

หัวชาร์จ CHAdeMO มักพบได้ในรถยนต์พลังงานไฟฟ้า ยี่ห้อ Honda, Mazda, Nissan, Mitsubishi, Toyota เป็นต้น และอย่างที่บอกไว้รุ่นที่ใช้หัวชาร์จ CHAdeMO มักจะมาพร้อมกับช่อง AC Type 1 ดังนั้นรถยนต์ไฟฟ้ายี่ห้อเหล่านี้ ก็จะมีช่องชาร์จมาให้ 2 ช่องคู่กัน

Socket ชาร์จไฟของรถยนต์ไฟฟ้า NISSAN LEAF / ภาพจาก https://www.nissan.co.th/vehicles/new-vehicles/leaf

5. หัวชาร์จ GB / T (AC และ DC Type)

หัวชาร์จแบบ GB / T เป็นมาตรฐานเดียวของรถยนต์พลังงานไฟฟ้าในประเทศจีน พัฒนาโดยกลุ่ม Guobiao Standardization Commission ที่กำกับดูแลโดย Standardization Administration of China หรือ คณะกรรมการบริหารจัดการมาตรฐานแห่งชาติจีน 

AC Type
ภาพจาก https://www.evexpert.eu/eshop1/knowledge-center/connector-types-for-ev-charging-around-the-world

ปัจจุบันมาตรฐานหัวชาร์จ GB / T ถูกใช้เป็นทั้งหัวชาร์จแบบ AC และ DC ลักษณะของหัวชาร์จ AC จะมีความคล้ายกับ AC Type 2 แต่ภายในใช้ระบบไม่เหมือนกัน จึงไม่สามารถใช้แทนกันได้ และหัวชาร์จ AC สามารถรองรับกำลังไฟได้สูงสุด 27 kW 

DC Type
ภาพจาก https://www.evexpert.eu/eshop1/knowledge-center/connector-types-for-ev-charging-around-the-world

ส่วนหัวชาร์จแบบ GB / T แบบ DC จะมีลักษณะเด่นเป็นของตัวเองและรองรับกำลังไฟได้สูงสุด 250 kW ซึ่งปัจจุบัน GB / T กำลังจับมือร่วมกับ  CHAdeMO เพื่อพัฒนาหัวชาร์จที่สามารถรองรับกำลังไฟได้ถึง 900 kW เหมือนกัน

6. หัวชาร์จ Tesla

ภาพจาก https://www.evexpert.eu/eshop1/knowledge-center/connector-types-for-ev-charging-around-the-world

สำหรับหัวชาร์จของ Tesla มีลักษณะเฉพาะแตกต่างจากหัวชาร์จประเภทอื่น และต้องใช้กับสถานีชาร์จ Supercharger หรือ สถานีจุดบริการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าของ Tesla เท่านั้น

อย่างไรก็ตามจุดเด่นของ Tesla ก็คือหัวชาร์จของเขาใช้งานได้กับปลั๊กอื่น ๆ ถ้ามีอะแดปเตอร์ และ Tesla จะมีอะไหล่ขายแยกให้บนเว็บไซต์ คุณสามารถหาซื้อเพื่อชาร์จกับหัวชาร์จแบบ CHAdeMO หรือ CCS ได้ถ้าหาสถานี Supercharger เจอได้ยาก

เลือกประเภท และสมรรถนะที่ใช่สำหรับตัวเอง
(Choose the right EV Car Charger for you)

ดูไปแล้วนอกจากสมรรถนะของตัวรถ ไปจนถึงความจุของพลังงานแบตเตอรี่แล้ว ประเภทของหัวชาร์จที่รองรับในรถยนต์ไฟฟ้าแต่ละรุ่น ก็เป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกซื้อเหมือนกันนะ

สมมติว่าคุณมีบ้านที่พร้อมจะติดตั้งระบบชาร์จไฟให้รถ คุณก็ต้องเลือกดูว่ารุ่นไหนมีหัวชาร์จแบบ AC ประเภทไหน หรือถ้าคุณไม่ได้อาศัยอยู่บ้าน แต่เป็นคอนโด ก็ควรเน้นไปที่ระบบชาร์จไฟ DC ไปเลย รวมถึงต้องดูเรื่องของปริมาณหัวชาร์จที่รองรับมากในประเทศด้วย เกิดตั้งใจจะไปชาร์จไฟที่หนึ่งแล้วแต่ดันไม่เจอประเภทที่ต้องการ ก็อาจจะเสียเที่ยวได้