ความสำคัญของการพัฒนาระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid) ร่วมกับเทคโนโลยีอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge) เพื่อรองรับการใช้งานยานยนต์ไฟฟ้าของประเทศ
1. หลักการของระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid)
ปัจจุบันประเทศต่าง ๆ ได้ให้ความสำคัญกับระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ หรือระบบสมาร์ทกริด (Smart Grid) ซึ่งระบบ Smart Grid มิได้หมายถึงเทคโนโลยีใดเทคโนโลยีหนึ่งโดยเฉพาะ แต่ระบบ Smart Grid เป็นการนำเอาเทคโนโลยีที่หลากหลายเข้ามาบริหารจัดการในห่วงโซ่ของระบบไฟฟ้าโดยครอบคลุมตั้งแต่ด้านการผลิตไฟฟ้า (Generation: G) ด้านการส่งไฟฟ้า (Transmission: T) ด้านการจำหน่ายไฟฟ้า (Distribution: D) และด้านผู้ใช้ไฟฟ้า (Retail: R) ไปจนถึงภาคการขนส่งเพื่อรองรับการนำยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: EV) เข้ามาใช้งาน โดยมีระบบสื่อสารสารสนเทศ (ICT) ทําหน้าที่ประมวลผลให้กับระบบควบคุมวิเคราะห์และสั่งการให้เกิดการผลิตและส่งจ่ายไฟฟ้าแบบอัตโนมัติ โดยมีเป้าหมายเพื่อช่วยรักษาสมดุลระหว่างกําลังผลิตและความต้องการใช้ไฟฟ้า ณ ช่วงเวลาหนึ่ง ๆ ได้อย่างทันท่วงทีและ อย่างประหยัด รวมถึงเพื่อลดค่าใช้จ่ายในการจัดหาพลังงานในช่วงที่ความต้องการใช้ไฟฟ้ามีค่าสูง โดยในแต่ละประเทศที่ได้ดำเนินการพัฒนาระบบสมาร์ทกริดต่างมีหลักการและแนวทางการพัฒนาไปยังเป้าหมายเดียวกัน คือ “การพัฒนาให้ระบบไฟฟ้าสามารถตอบสนองต่อการทำงานได้อย่างชาญฉลาดมากขึ้นหรือมีความสามารถมากขึ้น โดยใช้ทรัพยากรที่น้อยลง (Doing More with Less) มีประสิทธิภาพ มีความน่าเชื่อถือ มีความปลอดภัย มีความยั่งยืน และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งสามารถทำให้เกิดขึ้นได้โดยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีระบบสื่อสารสารสนเทศ (ICT) ระบบเซ็นเซอร์ ระบบเก็บข้อมูลและเทคโนโลยีทางด้านการควบคุมอัตโนมัติเพื่อทำให้ระบบไฟฟ้ากำลัง (Power Grid) สามารถรับรู้ข้อมูลสถานะต่าง ๆ ในระบบมากขึ้น เพื่อใช้ในการตัดสินใจอย่างอัตโนมัติ ทั้งนี้ กระบวนการเหล่านี้จะต้องเกิดขึ้นทั่วทั้งระบบไฟฟ้าครอบคลุมระบบผลิต ระบบส่ง ระบบจำหน่าย และระบบผู้ใช้ไฟฟ้า” (ที่มา: แผนแม่บท การพัฒนาระบบโครงข่ายสมาร์ทกริดของประเทศไทย พ.ศ. 2558 - 2579)
2. สถานะการดำเนินงานด้าน Smart Grid ของประเทศไทย
สำหรับประเทศไทย กระทรวงพลังงาน โดยสำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน (สนพ.) ได้จัดทำ แผนแม่บทการพัฒนาระบบโครงข่ายสมาร์ทกริดของประเทศไทย พ.ศ. 2558 – 2579 (แผนแม่บทการพัฒนาระบบ Smart Grid) ซึ่งได้ถูกประกาศใช้อย่างเป็นทางการไปเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2558 โดยแผนแม่บทฯ ได้กำหนดกรอบ และแนวทางของการพัฒนาระบบสมาร์ทกริดขึ้นในประเทศไทย ในภาพรวม เพื่อให้การดำเนินการของหน่วยงานต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องเป็นไปอย่างสอดคล้องในทิศทางเดียวกัน โดยในปัจจุบันประเทศไทยอยู่ระหว่างการดำเนินการตามแผนการขับเคลื่อนการดำเนินงาน ด้านสมาร์ทกริดของประเทศไทย ระยะปานกลาง พ.ศ. 2565 – 2574 โดยมีกรอบระยะเวลาครอบคลุมปี พ.ศ. 2565 จนถึงปี พ.ศ. 2574 ซึ่งแผนดังกล่าวมีความสอดคล้องตามแนวทางของ แผนแม่บทการพัฒนาระบบ Smart Grid แต่จะประกอบไปด้วยรายละเอียดมากขึ้นเพื่อให้หน่วยงานและภาคส่วนต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องสามารถดำเนินการให้เกิดผลอย่างเป็นรูปธรรมได้สอดคล้องกับภาพรวมของแผนหรือนโยบายของประเทศไทยรวมถึงทิศทางและการเปลี่ยนผ่านของการพัฒนาเทคโนโลยีในอนาคต แผนการขับเคลื่อนฯ ระยะปานกลาง เป็นการดำเนินงานผ่าน 5 เสาหลัก ประกอบด้วย
- เสาหลักที่ 1 : การตอบสนองด้านโหลดและระบบบริหารจัดการพลังงาน (DR & EMS)
- เสาหลักที่ 2 : การพยากรณ์ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากพลังงานหมุนเวียน (RE Forecast)
- เสาหลักที่ 3 : ระบบไมโครกริดและโปรซูเมอร์ (Microgrid & Prosumer)
- เสาหลักที่ 4 : ระบบกักเก็บพลังงาน (ESS)
- เสาหลักที่ 5 : การบูรณาการยานยนต์ไฟฟ้า (EV Integration)
3. แผนแม่บทการพัฒนาระบบ Smart Grid และนโยบายการพัฒนายานยนต์ไฟฟ้าของประเทศมีความเกี่ยวข้องกันอย่างไร
จากแผนการขับเคลื่อนการดำเนินงานด้านสมาร์ทกริดของประเทศไทย ระยะปานกลาง พ.ศ. 2565 – 2574 ข้างต้น ในส่วนของเสาหลักที่ 5 การบูรณาการยานยนต์ไฟฟ้า (EV Integration) จะมีความเกี่ยวข้องและสอดคล้องกับแนวทางการส่งเสริมยานยนต์ไฟฟ้าของประเทศไทย ซึ่งแผนการของเสาหลักที่ 5 นี้จะเป็นการเตรียมความพร้อมในด้านนโยบาย ด้านกฎระเบียบ ด้านเทคนิค และการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อและบูรณาการยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: EV) เข้ากับระบบโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อส่งเสริมและผลักดันให้เกิดการใช้งาน EV ที่มีการเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้า ทั้งในแบบ 1) V1G (V1G : Vehicle-to-Grid, One-way) คือ ระบบการชาร์จพลังงานแบบทางเดียวโดยการดึงพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้ามาชาร์จ EV และแบบ 2) V2X (Vehicle-to-Everything, Bidirectional) คือ ระบบการชาร์จพลังงาน 2 ทิศทาง โดยที่ EV จะทำหน้าที่เป็นแบตเตอรี่เคลื่อนที่ ซึ่งนอกจากจะดึงพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้ามาชาร์จ EV ได้แล้ว ยังสามารถส่งพลังงานไฟฟ้าดังกล่าวจาก EV คืนกลับสู่แหล่งการใช้พลังงานต่าง ๆ เช่น บ้าน อาคาร และโครงข่ายไฟฟ้า เป็นต้น ให้สามารถครอบคลุมผู้ใช้ EV ทุกประเภทตามแผนการส่งเสริมยานยนต์ไฟฟ้าของประเทศไทย
โดยการบูรณาการยานยนต์ไฟฟ้า (EV Integration) ข้างต้นมีจุดมุ่งหมายเพื่อให้เกิดการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงช่วยรักษาความมั่นคงของเครือข่ายแม้จะมีผู้ใช้ EV จำนวนมาก โดยไม่จำเป็นต้องลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานเพิ่มเติม หรือลงทุนในปริมาณที่น้อยลง โดยเทคโนโลยีอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge) ได้ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อใช้สำหรับจัดการกับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นจากการเพิ่มขึ้นของปริมาณรถ EV ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความต้องการปริมาณการใช้เชื้อเพลิงไฟฟ้าในจำนวนที่เพิ่มมากขึ้น และอาจเกิดปัญหาพลังงานไฟฟ้าไม่เพียงพอต่อความต้องการหรือเกิดการขาดแคลนพลังงานไฟฟ้าขึ้นตามมา ซึ่งประเด็นปัญหาดังกล่าวหน่วยงานการไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องจะต้องเตรียมการเพื่อลงทุนในการปรับปรุงโครงข่ายหรือสายส่งไฟฟ้าให้เพียงพอต่อความต้องการของผู้ใช้งาน ซึ่งปัจจุบันในกรณีที่เป็นเทคโนโลยีแบบ V1G สามารถใช้ระบบการจัดการพลังงานที่เรียกว่าเทคโนโลยีหรือเครื่องอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge) เข้ามาช่วยในการกำหนดและเลือกใช้พลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้าในการชาร์จ EV ในช่วงเวลาที่มีไฟฟ้าเพียงพอ หรือต้นทุนพลังงานต่ำ โดยสามารถจัดการเวลาและอัตราการชาร์จได้อย่างเหมาะสม เพื่อลดภาระของโครงข่ายในช่วงที่มีความต้องการไฟฟ้าสูง (Peak) รวมถึงในกรณีที่เป็นเทคโนโลยี แบบ 2 ทิศทาง หรือ V2X หากเกิดปัญหาไฟฟ้าดับจะสามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าจาก EV เข้าสู่บ้าน อาคารเพื่อใช้งานหรือจาก EV คืนกลับเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้าเพื่อช่วยเสริมความมั่นคงของโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อเป็นการส่งเสริมความมั่นคงด้านพลังงาน และเป็นการส่งเสริมการใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย ทั้งนี้ ปัจจัยที่สำคัญอีกประการหนึ่งในการที่ จะสามารถให้ EV จ่ายพลังงานคืนกลับเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้าได้ คือ ผู้ผลิต EV ซึ่งในปัจจุบันยังพบว่ามีการผลิต EV ที่สามารถจ่ายไฟฟ้าคืนกลับให้ บ้าน อาคาร และโครงข่ายไฟฟ้าในจำนวนที่ไม่มากนัก
4. หลักการของเทคโนโลยีอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge)
เทคโนโลยีอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge) หรือระบบชาร์จอัจฉริยะ โดยหลักการแล้วเป็นระบบการจัดการพลังงานของการชาร์จไฟฟ้าซึ่งผสมผสานเทคโนโลยีอัจฉริยะใหม่ ๆ มากมายเข้าด้วยกัน เพื่อให้การชาร์จ EV มีประสิทธิภาพ คุ้มค่า เกิดประโยชน์สูงสุดในการใช้พลังงานไฟฟ้า โดยเป็นระบบขั้นสูง ที่เชื่อมต่ออุปกรณ์หลากหลายชนิดที่เชื่อมต่อข้อมูลกันระหว่าง EV สถานีอัดประจุไฟฟ้า และโครงข่ายไฟฟ้า ผ่านคลาวด์ แพลตฟอร์ม (Cloud Plattform) ซึ่งสถานีอัดประจุไฟฟ้าจะสามารถติดตาม บริหาร จัดการ และควบคุมการใช้อุปกรณ์ชาร์จเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดในการใช้พลังงานไฟฟ้า นอกจากนี้ระบบชาร์จอัจฉริยะยังสามารถช่วยลดการใช้ไฟฟ้าในช่วงที่มีความต้องการไฟฟ้าสูง (Peak) โดยเลี่ยงการชาร์จไฟฟ้าของผู้ใช้ EV ไม่ให้ตรงกับช่วงเวลา Peak ของการใช้ไฟฟ้าในกิจกรรมด้านอื่น ๆ อีกทั้งยังสามารถนำมาประยุกต์ใช้งานผสมผสานกับแหล่งผลิตพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ และพลังงานลม เป็นต้น ซึ่งจะเห็นได้ว่านอกจากเทคโนโลยีอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge) จะสามารถช่วยลดการลงทุนในการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าได้แล้วยังสามารถช่วยสนับสนุนและยกระดับให้เกิดการใช้พลังงานสะอาดได้เพิ่มมากขึ้น ซึ่งเป็นการช่วยลดปริมาณการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ รวมถึงช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานของผู้ขับขี่ได้มากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับระบบชาร์จที่ใช้ไฟฟ้าแบบทั่วไป
ที่มา : https://intuions.com/blog/smart-ev-charging-for-robust-charging-structure/
สำหรับในต่างประเทศ เช่น สหรัฐอเมริกา จีน และหลายประเทศในยุโรปได้มีการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานในส่วนของสถานีการอัดประจุไฟฟ้าด้วยระบบการชาร์จอัจฉริยะ โดยเริ่มมีการนำปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) เข้ามาผสานเพื่อใช้งานในการวิเคราะห์ข้อมูลแบบเรียลไทม์ในการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเกี่ยวกับพฤติกรรมการชาร์จและรูปแบบการใช้พลังงานให้ดียิ่งขึ้น เช่น การคาดการณ์โหลดเพื่อการปรับปรุงสถานะการชาร์จ (State of Charge: SOC) การปรับปรุงตารางการชาร์จ การตอบสนอง ด้านโหลด (Demand Response: DR) การบูรณาการเพื่อใช้พลังงานหมุนเวียน และระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage System: ESS) เป็นต้น และประโยชน์อีกประการหนึ่ง คือ ในกรณีการกำหนดราคาแบบพลวัต (Dynamic Pricing) และการจัดการพลังงาน อัลกอริทึม AI จะสามารถปรับเปลี่ยนอัตรา การชาร์จแบบเรียลไทม์ตามตัวแปรของตลาด สถานการณ์ของโครงข่ายไฟฟ้า และความพร้อมของพลังงาน เพื่อรับประกันเสถียรภาพและความคุ้มค่าของโครงข่ายไฟฟ้า นอกจากนี้ AI ยังถูกผนวกเข้ากับระบบ การจัดการสถานีอัดประจุไฟฟ้า โดยการนำทาง EV ไปยังสถานีอัดประจุไฟฟ้าที่มีความหนาแน่นน้อยลง หรือจัดตารางเวลาการชาร์จได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายช่องชาร์จและลดปริมาณการจราจร
5. บทสรุป
การพัฒนาระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid) และเทคโนโลยีอัดประจุไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Charge) เพื่อรองรับการใช้งานยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: EV) ของประเทศ เป็นแนวทางหนึ่งของการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานหรือลดการใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงฟอสซิลในภาคขนส่ง โดยการเปลี่ยนรถยนต์สันดาปซึ่งใช้น้ำมันเชื้อเพลิงมาเป็นยานยนต์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้า ประกอบกับเป็นส่วนหนึ่งที่จะช่วยให้บรรลุเป้าหมายของการส่งเสริมการใช้งานยานยนต์ไฟฟ้าที่ร้อยละ 30 ของกำลัง การผลิตยานยนต์ภายในประเทศในปี พ.ศ. 2573 และบรรลุเป้าหมายความเป็นกลางทางคาร์บอนหรือการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศ (Carbon Neutrality) ของประเทศต่อไป รวมถึงเป็นแนวทางหนึ่งในการสร้างเสถียรภาพและความมั่นคงทางด้านพลังงานและโครงข่ายไฟฟ้าของประเทศไทยอีกด้วย
บรรณานุกรม
1. กระทรวงพลังงาน, 2558, แผนแม่บทการพัฒนาระบบโครงข่ายสมาร์ทกริดของประเทศไทย พ.ศ. 2558 – 2579, กระทรวง, สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กันยายน 2568. https://www.eppo.go.th
2. สำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน, 2565, แผนการขับเคลื่อนการดำเนินงานด้านสมาร์ทกริด ของประเทศไทย ระยะปานกลาง พ.ศ. 2565 – 2574 : สำนักงาน, สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กันยายน 2568. https://thai-smartgrid.com/
3. รัตน์เศรษฐ์ จามจุรี, วัชระ วงศ์ปัญโญ, บุญวัฒน์ วิจารณ์พล, 2563, การพัฒนารูปแบบการจัดการแหล่งพลังงานทดแทนเพื่อรองรับระบบสมาร์ตกริดเทคโนโลยีในอนาคตของพื้นที่ภาคใต้ตอนบน, สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กันยายน 2568. https://so04.tci-thaijo.org
4. กองบรรณาธิการ GRID by PEA, 2566, ระบบชาร์จอัจฉริยะตอบโจทย์โลกยุครถ EV, 2566, GRID by PEA, สืบค้นเมื่อวันที่ 25 กันยายน 2568. https://gridmag.safesavethai.com/smart-charging-systems-meet-the-needs-of-the-ev-era-world/
5. Siow Jat Shern, Md Tanjil Sarker, Gobbi Ramasamy, Siva Priya Thiagarajah, Fahmid Al Farid and S. T. Suganthi, 2024, “Artificial Intelligence-Based Electric Vehicle Smart Charging System in Malaysia”, Accessed September 25, 2025. https://www.mdpi.com/2032-6653/15/10/440
6. Nilay Dhamsania, 2023, “Smart EV Charging: The First Step Towards Robust EV Charging Infrastructure”, Accessed September 25, 2025. https://intuions.com/blog/smart-ev-charging-for-robust-charging-structure/
7. Blog VIRTA, “Vehicle-to-Grid (V2G) EVERYTHING YOU NEED TO KNOW ABOUT V2G”, Accessed September 25, 2025. https://www.virta.global/vehicle-to-grid-v2g