KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

การประมาณสถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ลิเทียม

การประมาณสถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ลิเทียม

รายละเอียด

ปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเทียมถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และยานยนต์ไฟฟ้า ทำให้การประมาณสถานะสุขภาพ (State of Health: SOH) ของแบตเตอรี่มีความสำคัญอย่างมาก เนื่องจากสามารถช่วยยืดอายุการใช้งาน ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และป้องกันปัญหาด้านความปลอดภัย เช่น ความร้อนสูงเกินหรือการระเบิด โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและวิเคราะห์แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของแบตเตอรี่ ตลอดจนพัฒนาเทคนิคการประมาณสถานะสุขภาพโดยใช้โครงข่ายประสาทเทียม (Neural Networks) เพื่อเพิ่มความแม่นยำและความรวดเร็วในการประเมิน การทดลองได้ทำการเก็บข้อมูลการประจุและคายประจุของแบตเตอรี่ลิเทียมจำนวน 3 เซลล์ ภายใต้อุณหภูมิที่ควบคุม และใช้กระแสคงที่ในการชาร์จและคายประจุไฟฟ้า พร้อมทั้งบันทึกค่ากระแส แรงดัน และเวลา จากนั้นนำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์เพื่อหาค่าความจุของแบตเตอรี่ในแต่ละรอบการใช้งาน และใช้เป็นข้อมูลฝึกสอนโครงข่ายประสาทเทียม ผลลัพธ์ที่ได้ช่วยให้สามารถคาดการณ์สถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผลจากโครงงานนี้สามารถนำไปพัฒนาระบบจัดการแบตเตอรี่ (Battery Management System) เพื่อช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ ทั้งยังเป็นแนวทางในการนำเทคนิคปัญญาประดิษฐ์มาประยุกต์ใช้ในงานด้านพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ

วัตถุประสงค์

เนื่องจากปัจจุบันมีการใช้งานแบตเตอรี่ลิเทียมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น โทรศัพท์มือถือ และยานยนต์ไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย การประเมินสถานะสุขภาพของแบตเตอรี่จึงเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยยืดอายุการใช้งาน ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา และป้องกันการเสื่อมสภาพที่อาจนำไปสู่ปัญหาด้านความปลอดภัย เช่น ความร้อนสูงเกินหรือการระเบิด ทำให้การประมาณสถานะสุขภาพมีส่วนช่วยลดความเสี่ยงในการใช้งานแบตเตอรี่และเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงานให้เกิดประโยชน์สูงสุด อีกทั้งการประเมินสถานะสุขภาพนี้ยังช่วยลดต้นทุนการเปลี่ยนแบตเตอรี่บ่อยครั้งที่อาจเกิดขึ้นจากการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง ปัญหาของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่เกิดขึ้นจากการใช้งานที่ต่อเนื่อง ทั้งการประจุไฟฟ้าและการคายประจุไฟฟ้า ซึ่งจะมีผลให้ความเสถียรของแบตเตอรี่ลดลงไปเรื่อยๆ การตรวจสอบสถานะสุขภาพแบตเตอรี่เป็นการแก้ปัญหาหนึ่ง แต่เทคนิคที่มีอยู่เดิมอาจใช้เวลานานหรือมีความแม่นยำที่ไม่เพียงพอ การนำเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ โดยเฉพาะโครงข่ายประสาทเทียม (Neural Networks) เข้ามาประยุกต์ใช้จึงเป็นทางเลือกใหม่ที่ช่วยให้การประเมินสถานะสุขภาพแม่นยำขึ้นและรวดเร็วขึ้น การพัฒนาอัลกอริทึมสำหรับการคาดการณ์จากข้อมูลการประจุไฟฟ้าและการคายประจุไฟฟ้าของแบตเตอรี่ช่วยให้เกิดโมเดลที่สามารถเรียนรู้จากข้อมูลในอดีตและคาดการณ์สถานะสุขภาพของแบตเตอรี่ในอนาคตได้

นวัตกรรมอื่น ๆ

มัลเบอร์รีคีเฟอร์ พรีไบโอติกพลัส

คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยี

มัลเบอร์รีคีเฟอร์ พรีไบโอติกพลัส

มัลเบอร์รีคีเฟอร์ เป็นเครื่องดื่มจากผลหม่อนสุกที่ผ่านการหมัก ผลิตจากน้ำสกัดจากผลหม่อนสุก มีลักษณะปรากฎเป็นสีแดงชมพูซึ่งเป็นสีของสารแอนโทไซยานินตามธรรมชาติในผลหม่อน โดยแอนโทไซยานินมีคุณสมบัติเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ มีสารพรีไบโอติกฟรุคโทโอลิโกแซคคาไรด์ จุลินทรีย์โพรไบโอติก Lactobacillus และ Saccharomeces มีรสชาติหวานอมเปรี้ยว มีความซ่า มีแอลกอฮอล์เล็กน้อย รสชาติและความซ่าเกิดจากเทคโนโลยีการผลิต ซึ่งใช้กระบวนการหมักจากจุลินทรีย์ มัลเบอร์รีคีเฟอร์ จัดเป็นเครื่องดื่มฟังค์ชัน (Functional Beverage) ที่ผลิตจากพืช (Plant Based Beverage) เหมาะกับผู้ที่แพ้น้ำตาลแลคโทส รวมถึงผู้ที่ไม่บริโภคเครื่องดื่มที่ผลิตจากน้ำนม ดื่มแล้วรู้สึกสดชื่น

การใช้สารสกัดจากใบพลูคาวและใบดีปลีเพื่อยับยั้งเชื้อฉวยโอกาสในผู้ป่วยโรคภูมิเเพ้ผิวหนัง

คณะวิทยาศาสตร์

การใช้สารสกัดจากใบพลูคาวและใบดีปลีเพื่อยับยั้งเชื้อฉวยโอกาสในผู้ป่วยโรคภูมิเเพ้ผิวหนัง

ผู้ป่วยโรคภูมิแพ้ผิวหนังมีจำนวนมากเป็นอันดับที่สอง ในจำนวนผู้ป่วยโรคผิวหนัง ซึ่งโรคภูมิแพ้ผิวหนังนี้ยังไม่มียารักษา ทำได้แค่บรรเทารักษาตามอาการ ทำให้เกิดเป็นโรคเรื้อรัง มีโอกาสที่เชื้อฉวยโอกาสจะเข้าไปก่อโรคเพิ่มจากแผลของผู้ป่วย ทำให้ผู้ป่วยมีอาการแทรกซ้อนจากการติดเชื้อชนิดอื่น การศึกษาในครั้งนี้จึงสนใจศึกษาการลดโอกาสในการติดเชื้อฉวยโอกาสในผู้ป่วยโรคภูมิแพ้ผิวหนัง โดยใช้สารสกัดจากธรรมชาติ ซึ่งสนใจใบพลูคาวและดีปลี เนื่องจากมีข้อมูลสนับสนุนเรื่องการยับยั้งเชื้อจุลินทรีย์ โดยการนำใบของพืชทั้ง 2 ชนิด มาสกัดแบบหยาบ แช่ใน ethanol 95% เป็นเวลา 7 วัน กรองด้วยกรวยกรอง buchner นำสารสกัดที่ได้ไปทดสอบ phytochemical เพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบ phenolic, flavonoid, tannin, anthocyanin, DPPH และนำไปทดสอบฤทธิ์ในการต้านจุลชีพ ซึ่งในการทดลองประกอบด้วยแบบคทีเรียแกรมบวกและแกรมลบ 5 ชนิด ได้แก่ E. coli, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis โดยผู้ทำการวิจัยคาดว่าจะสามารถนำไปต่อยอดและนำไปพัฒนาในการรักษาผู้ป่วยโรคภูมิแพ้ผิวหนังได้

การทดสอบเครื่องอัดประจุไฟฟ้าของยานยนต์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน  IEC 61851-1 ภาคผนวก A

คณะวิศวกรรมศาสตร์

การทดสอบเครื่องอัดประจุไฟฟ้าของยานยนต์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน IEC 61851-1 ภาคผนวก A

โครงงานนี้มุ่งเน้นการพัฒนาอุปกรณ์ทดสอบเครื่องอัดประจุของยานยนต์ไฟฟ้าแบบกระแสสลับ (AC Charger) ตามมาตรฐาน IEC 61851-1 ภาคผนวก A โดยการจำลองวงจรทดสอบภายในยานยนต์ไฟฟ้าตามมาตฐาน เพื่อใช้ทดสอบการทำงานของเครื่องอัดประจุไฟฟ้ากระแสสลับ โดยในหัวข้อการทดสอบเกี่ยวข้องกับการสื่อสารระหว่างยานยนต์ไฟฟ้ากับเครื่องอัดประจุผ่านระบบวงจรควบคุมด้วยสัญญาณ Pulse Width Modulation (PWM) และจัดทำคู่มือปฏิบัติงาน (WI) เพื่อเตรียมการทดสอบให้เป็นไปตามมาตรฐาน ISO/IEC 17025 ซึ่งเป็นข้อกำหนดทั่วไปว่าด้วยความสามารถห้องปฏิบัติการในการดำเนินการทดสอบและ/ หรือสอบเทียบ ซึ่งภาพรวมของโครงการนี้คือ พัฒนาอุปกรณ์ทดสอบและจัดทำคู่มือปฏิบัติงาน โดยได้นำเอาองค์ความรู้และอุปกรณ์ต่างๆมาทำการเก็บข้อมูล จากนั้นนำข้อมูลมาเปรียบเทียบให้เป็นไปตามมาตรฐานข้างต้น เพื่อทดสอบเครื่องอัดประจุไฟฟ้ากระแสสลับ Type II ในแต่ละสถานะ อุปกรณ์การทดสอบประกอบไปด้วยส่วนของการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ทดสอบกับเครื่องอัดประจุไฟฟ้ากระแสสลับ โดยใช้ PLC S7-1200 และ HMI เพื่อควบคุมการทำงานของสวิตช์ในวงจรอุปกรณ์ทดสอบ รวมถึงการควบคุมพารามิเตอร์และแสดงผล ส่วนของอุปกรณ์ที่ใช้วัดค่าออสซิโลสโคปและมัลติมิเตอร์ที่ผ่านกระบวนการสอบเทียบเครื่องมือวัด เพื่อให้สอดคล้องกับมาตฐานที่กำหนดไว้