ร่วมแบ่งปัน Feedback ของคุณ
ขอขอบคุณสำหรับการเยี่ยมชม Nectec.or.th

เราได้จัดทำแบบสำรวจแบบง่ายๆ เพื่อจะได้ทราบถึงสิ่งที่
ผู้เยี่ยมชมเว็บไซต์เราชอบและจะทำให้เราได้เรียนรู้
เกี่ยวกับคุณมากยิ่งขึ้น
 
ความเชี่ยวชาญเทคโนโลยี

Share on Facebook

ห้องปฏิบัติการวิจัยอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์

(Automotive Electronics Laboratory: AEL)

เทคโนโลยียานยนต์ในปัจจุบันความสลับซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ นับตั้งแต่ระบบควบคุมเครื่องยนต์ ระบบส่งกำลัง ระบบป้องกันล้อล๊อคขณะเบรค ระบบป้องกันการลื่นไถล รวมไปถึงระบบป้องกันการโจรกรรม ซึ่งจะต้องมีระบบอิเล็กทรอนิกส์เข้าไปมีส่วนเกี่ยวข้องด้วย และล้วนเป็นชิ้นส่วนมีมูลค่าสูงทั้งสิ้น ยิ่งไปกว่านั้นระบบอิเล็กทรอนิกส์ยังมีบทบาทที่สำคัญในการควมคุมการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงหรือการใช้พลังงานให้เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ในปัจจุบันได้มีความพยายามในการประยุกต์ใช้พลังงานทดแทนในรูปแบบต่างๆ มากขึ้นเพื่อทดแทนการใช้น้ำมันที่กำลังจะหมดไปและลดการก่อก๊าซเรือนกระจกที่มีผลกระทบต่อสภาวะโลกร้อน โดยเทคโนโลยีระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับยานยนต์เหล่านี้มีการพัฒนาไปอย่างรวดเร็วและก้าวหน้าไปอย่างมาก จำเป็นต้องมีความรู้ทั้งทางด้านระบบอิเล็กทรอนิกส์และความรู้ทางด้านวิศวกรรมยานยนต์ควบคู่ไปด้วยกันและต้องมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงมีความจำเป็นในการจัดตั้งห้องปฏิบัติการวิจัยอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ขึ้นมาเพื่อทำการศึกษาและพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านนี้โดยเฉพาะ

วิสัยทัศน์ (Vision)

วิจัยและพัฒนาระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับยานยนต์พลังงานทางเลือกและพลังงานสะอาด

พันธกิจ (Mission)
  • วิจัยและพัฒนาระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับยานยนต์ โดยเน้นเรื่องการควบคุมการใช้พลังงานแบบรูปต่างๆ
    ในยานยนต์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ลดการปลดปล่อยมลพิษและก๊าซเรือนกระจก
  • พัฒนาต่อยอดผลงานวิจัยเพื่อถ่ายทอดให้กับภาคเอกชนในรูปแบบเชิงพาณิชย์
  • ร่วมมือกับสถาบัน/องค์กรเอกชนต่างๆ เพื่อดำเนินงานวิจัย แลกเปลี่ยนความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์
เป้าหมาย/แนวทางการดำเนินงาน

ระยะสั้น (1-2 ปี)
มุ่งสู่การวิจัยและพัฒนาระบบควบคุมเครื่องยนต์สำหรับเชื้อเพลิงทางเลือก เช่น ก๊าซธรรมชาติ เอทานอล รวมทั้งพลังงานไฟฟ้า เพื่อลดการใช้น้ำมัน ลดมลพิษที่ปล่อยมาจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน
  • ระบบควบคุมเครื่องยนต์สำหรับเชื้อเพลิงทางเลือกที่มีความสามารถปรับตัวตามเชื้อเพลิงได้โดยอาศัยการประมวลผลข้อมูลที่ได้จากเซนเซอร์ต่างๆ เช่น O2 หรือ ข้อมูลที่ได้จาก ECU หลักของรถ เช่น Short-term fuel trim เพื่อนำมาพิจารณาจ่ายเชื้อเพลิงปริมาณที่เหมาะให้กับเครื่องยนต์
  • ระบบจัดการแบตเตอรี่สำหรับรถยนต์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าทั้งแบบ Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEVs) ที่ยังคงใช้พลังงานจากเครื่องยนต์สันดาปภายในร่วมด้วย และ Electric Vehicles (EVs) ซึ่งใช้พลังงานไฟฟ้าอย่างเดียว โดยจะเน้นความสนใจไปที่แบตเตอรี่แบบ Lithium-based

ระยะกลาง (3-5 ปี)
มุ่งสู่การวิจัยและพัฒนาแพลตฟอร์มระบบควบคุมสำหรับยานยนต์ และพัฒนาระบบต่างๆ ให้รองรับการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้าและปลั๊กอินไฮบริดเชิงพาณิชย์ที่จะขยายตัวมากขึ้นในอนาคต
  • ระบบควบคุมสำหรับยานยนต์แบบรวดเร็ว (Rapid Prototyping) โดยใช้การพัฒนาแบบ Model based เข้าช่วยบริหารจัดการการพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับระบบควบคุมที่มีอัลกอริทึมซับซ้อนหรือเป็นระบบที่มีขนาดใหญ่ ลดเวลาในการออกแบบ พัฒนา และทดสอบลง รวมทั้งเพิ่มความน่าเชื่อถือ (reliability) ให้กับระบบ
  • ระบบจัดการแบตเตอรี่ที่รองรับการประจุแบบรวดเร็ว (fast charging) ด้วยโหมดต่างๆ ตามสถานีประจุไฟ (public charging station) ที่ต้องรองรับมาตรฐานด้านความปลอดภัย ด้านการสื่อสารระหว่างรถยนต์กับสถานีประจุไฟฟ้า (เช่น CAN-bus, PWM เป็นต้น) ที่ถูกกำหนดโดยองค์กรต่างๆ เช่น SAE, IEC ซึ่งกำลังทยอยออกมา
  • การปรับปรุงกระบวนการพัฒนาซอฟต์แวร์

ระยะยาว (6-10 ปี)
มุ่งสู่การวิจัยและพัฒนาระบบบริหารจัดการพลังงานไฟฟ้าที่มีเก็บสะสมอยู่ในรถยนต์ไฟฟ้าให้สามารถรองรับการทำงานและเชื่อมต่อกับระบบ Smart Grid ได้ รวมทั้งแสวงหาวิธีการต่างๆ ในการเก็บเกี่ยวเอา renewable energy มาใช้งานในยานยนต์
  • ระบบบริหารจัดการแบตเตอรี่สำหรับ Vehicle-to-Grid ที่สามารถติดต่อระบบควบคุมพลังงานของบ้าน(แบบ smart home) ผ่านระบบการสื่อสาร เช่น Power Line Carrier เพื่อควบคุมทิศทางการไหลของพลังงานระหว่างรถยนต์กับ grid หรือระบบเก็บเกี่ยวพลังงานจากธรรมชาติ เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อประหยัดค่าใช้จ่าย
กลยุทธ์ในการดําเนินงาน (Strategy)

ความร่วมมือกับพันธมิตร
นำโจทย์ที่ได้รับจากเครือข่ายพันธมิตรจากภาคอุตสาหกรรม ภาคเอกชน ภาคการศึกษา และต่างประเทศ มาทำการวิจัยและพัฒนาเป็นต้นแบบเชิงพาณิชย์เพื่อตอบสนองโจทย์ที่ได้รับโดยตรง
  • ร่วมมือกับภาคเอกชนภายในประเทศหลายบริษัทที่นำผลงานไปผลิตจำหน่าย (บ.ทีโอ บ.ก๊าซเทค เอนจิเนียริ่ง บ.เอิร์น เป็นต้น) ปัจจุบันกำลังมีงานวิจัยร่วมกับ ปตท.
  • ภาคการศึกษา ร่วมมือกับภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ และบัฒฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) มหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี
  • ร่วมมือกับหน่วยงานภาครัฐ การไฟฟ้าฝ่ายผลิต
  • ต่างประเทศ ได้ร่วมกับหน่วยงาน Japan Automobile Research Institute (JARI) และบริษัท Techno-Link จากประเทศญี่ปุ่น

Core Technology (เทคโนโลยีหลัก) /ความเชี่ยวชาญ

ขอบเขตของเทคโนโลยี

  • เทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณด้วยวิธีทางซอฟต์แวร์ เช่น Wavelet transform ใช้ในการตรวจจับสัญญาณน็อคของเครื่องยนต์ Kalman filter ใช้กรองสัญญาณ เช่น แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ เพื่อให้การทำนายความจุของแบตเตอรี่ (SOC) ได้ถูกต้องมากขึ้น
  • เทคโนโลยีการออกแบบและพัฒนาระบบแบบทันเวลา (Real-time system) เพื่อให้ระบบสามารถประมวลผลและควบคุมการทำงานของเครื่องยนต์ที่รอบเครื่องต่างๆ ได้ภายในเวลาที่กำหนด
  • เทคโนโลยีการออกแบบและพัฒนาระบบแบบกระจายตัว (Distributed system) เพื่อให้ระบบควบคุมต่างๆ ภายในยานยนต์ทำงานร่วมกันได้เป็นเครือข่าย โดยติดต่อกันผ่านระบบเครือข่ายสื่อสารในรถยนต์ เช่น CAN-Bus
  • เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) เพื่อใช้ในการเรียนรู้สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันออกไปได้เอง ซึ่งจะช่วยในการตัดสินใจให้แม่นยำขึ้นสำหรับสภาพแวดล้อมนั้นๆ เช่น ช่วยปรับเปลี่ยนการควบคุมการจ่ายเชื้อเพลิงให้เหมาะสมได้เองในกรณีที่คุณสมบัติของเชื้อเพลิงไม่คงที่ เทคโนโลยีด้านวิศวกรรมซอฟต์แวร์ เพื่อช่วยในการสร้างเครื่องมือพัฒนาซอฟต์แวร์ทางด้านยานยนต์ทำได้รวดเร็ว ตรวจสอบได้ง่าย และเป็นระบบมากขึ้น

Technology Roadmap

ael-roadmap-small

ดัชนีความสำเร็จ/สมรรถนะเปรียบเทียบ

Technology Key Application Cuttent Status Key to Achieve
Adaptive Control Flexible fuel vehicles ‹20% variation of fuel quality/property by precalibration lookup table ›30% variation of fuel quality/property
Rapid Prototyping Engine Control Systems Traditional software development Reduced development time up to 50% of traditional method
Energy management for V2G (Vehicle to Grid) Smart Grid/Smart Home proprietary standard Complied Smart Grid
Active Balancing Battery charging Passive balancing Reduce energy loss ›80% (compared with passive balancing)

เทคโนโลยีอื่นๆ ที่จะวิจัยได้หลังปี 2559

เทคโนโลยีการประยุกต์ใช้เซลเชื้อเพลิง (fuel cell) หรือแบตเตอรี่ชนิดใหม่ เช่น flow batteries ยุคใหม่แบบ Lithium-basedที่มีขนาดเล็กพอที่จะบรรจุลงในรถยนต์ได้, เทคโนโลยีด้านการผันแปลงพลังงานชีวภาพต่างๆ ไปเป็นพลังงานไฟฟ้าเพื่อขับเคลื่อนยานยนต์ รวมไปถึงเทคโนโลยีเก็บเกี่ยวพลังงานที่ได้จากธรรมชาติมาเก็บไว้ในแบตเตอรี่


การติดต่อ

นายธีระ ภัทราพรนันท์
ห้องปฏิบัติการวิจัยอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ (Automotive Electronics Laboratory: AEL)
112 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธิน ตำบลคลองหนึ่ง อำเภอคลองหลวง จังหวัดปทุมธานี 12120
โทรศัพท์ 02-564-6900