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

การพัฒนาเส้นใยไผ่ตงผสมสู่การออกแบบผลิตภัณฑ์สิ่งทอเพื่อสิ่งแวดล้อม

คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยี

การพัฒนาเส้นใยไผ่ตงผสมสู่การออกแบบผลิตภัณฑ์สิ่งทอเพื่อสิ่งแวดล้อม

การวิจัยนี้ยืนยันถึงศักยภาพของเส้นใยไผ่ตงในฐานะวัตถุดิบที่ยั่งยืนสำหรับอุตสาหกรรม สิ่งทอ โดยแสดงถึงคุณสมบัติเด่นที่ตอบโจทย์ทั้งในด้านการใช้งานและความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม พร้อมทั้งชี้ให้เห็นแนวทางการพัฒนาที่สามารถส่งเสริมการผลิตที่ยั่งยืนและตอบสนองความต้องการในตลาดที่เน้นการพัฒนาคุณภาพชีวิตและรักษาสิ่งแวดล้อม โดยผสมผสานแนวคิดด้านความยั่งยืนเข้ากับนวัตกรรมวัสดุ การวิจัยครอบคลุมการวิเคราะห์คุณสมบัติเส้นใย การพัฒนากระบวนการผลิต และการออกแบบผลิตภัณฑ์ การวิจัยนี้ มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อพัฒนาคุณสมบัติเส้นใยไผ่ตงสู่การผลิต 2)เพื่อศึกษาปัจจัยในการออกแบบผลิตภัณฑ์สิ่งทอเพื่อสิ่งแวดล้อมจากเส้นใยไผ่ตง 3)เพื่อคาดการณ์อนาคตภาพในการออกแบบผลิตภัณฑ์สิ่งทอเพื่อสิ่งแวดล้อมจากเส้นใยไผ่ตง ผลการวิจัยพบว่า ไผ่ตงอายุ 60 วันมีคุณสมบัติเหมาะสมที่สุดในการแยกเส้นใย โดยมีขนาดเส้นใยเฉลี่ย 5.32 μm ซึ่งเล็กกว่าเส้นใยธรรมชาติชนิดอื่น ส่งผลให้มีคุณสมบัติดูดซับความชื้นและระบายอากาศได้ดี เมื่อนำมาปั่นผสมกับเส้นใยพอลิเอสเตอร์รีไซเคิลในสัดส่วน 30:70 จะได้เส้นด้ายที่มีความแข็งแรงและผิวสัมผัสที่มีเอกลักษณ์ แม้ว่าคุณสมบัติการต้านเชื้อแบคทีเรีย Staphylococcus aureus จะอยู่ในระดับต่ำ แต่เส้นใยมีความขาวสะอาดและอ่อนนุ่ม และจากการวิเคราะห์ปัจจัยในการออกแบบผลิตภัณฑ์พบองค์ประกอบสำคัญ 4 ด้าน ได้แก่ วัสดุท้องถิ่น (Local Materials) ผลิตภัณฑ์สีเขียว (Green Products) สุขภาพ (Healthy) และความยั่งยืน (Sustainability) ผลการประเมินความพึงพอใจของผู้บริโภคต่อต้นแบบผลิตภัณฑ์อยู่ในระดับมาก โดยสามารถอธิบายความพึงพอใจได้ร้อยละ 84.7 ทั้งนี้ กระบวนการผลิตที่พัฒนาขึ้นช่วยลดการใช้สารเคมีและของเสียอันตราย อีกทั้งการใช้ไผ่ตงซึ่งเป็นพืชโตเร็วยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาว ส่งผลให้เกิดการพัฒนาที่ยั่งยืนทั้งในด้านเศรษฐกิจ สิ่งแวดล้อม และความมั่นคงทางอาชีพในชุมชนชนของประเทศไทย ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่า การพัฒนาเส้นใยไผ่ตงผสมเส้นใยพอลิเอสเตอร์รีไซเคิลสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีความยั่งยืน ตอบสนองต่อความต้องการของผู้บริโภคในด้านสุขภาพ การใช้วัสดุท้องถิ่น และการส่งเสริมผลิตภัณฑ์สีเขียว อีกทั้งการนำเสนอผลิตภัณฑ์ในเชิงพาณิชย์สามารถเพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจและส่งเสริมการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมได้ในอนาคต

Dream High ผลิตภัณฑ์จากไมซีเลียม

คณะบริหารธุรกิจ

Dream High ผลิตภัณฑ์จากไมซีเลียม

ในโลกที่ให้ความสําคัญกับความยั่งยืนและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น DreamHigh เป็นผู้บุกเบิกแนวทางที่เป็นนวัตกรรมในการแก้ปัญหาบรรจุภัณฑ์โดยใช้ไมซีเลียม ซึ่งเป็นวัสดุธรรมชาติที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และทดแทนได้จากเชื้อรา ภารกิจของเราคือการปฏิวัติอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์โดยนําเสนอทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่ไม่เพียงแต่ลดขยะเท่านั้น แต่ยังสอดคล้องกับความพยายามระดับโลกในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอีกด้วย บรรจุภัณฑ์ไมซีเลียมเสนอทางเลือกที่น่าสนใจสําหรับบรรจุภัณฑ์พลาสติกและสไตโรโฟมแบบดั้งเดิม ซึ่งมีส่วนสําคัญต่อมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพอย่างสมบูรณ์ ย่อยสลายได้ และสามารถย่อยสลายได้ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติภายในไม่กี่สัปดาห์ โดยไม่ทิ้งสารพิษตกค้างไว้ข้างหลัง นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ไมซีเลียมมีน้ําหนักเบา ทนทาน และปรับแต่งได้ ทําให้เหมาะสําหรับการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่บรรจุภัณฑ์สินค้าอุปโภคบริโภคไปจนถึงวัสดุป้องกันการจัดส่ง แผนธุรกิจของ DreamHigh ได้สรุปกระบวนการผลิตที่ปรับขนาดได้โดยใช้เทคนิคการเพาะปลูกไมซีเลียมขั้นสูงและความร่วมมือกับภาคเกษตรกรรมในท้องถิ่นเพื่อใช้ของเสียทางการเกษตรเป็นวัตถุดิบหลัก สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพด้านต้นทุนเท่านั้น แต่ยังสนับสนุนเศรษฐกิจหมุนเวียนด้วยการนําของเสียที่จะถูกทิ้งไปใช้ประโยชน์ใหม่

การพัฒนาฉลากอัจฉริยะแสดงระดับความหืนของอาหารทอด

คณะวิศวกรรมศาสตร์

การพัฒนาฉลากอัจฉริยะแสดงระดับความหืนของอาหารทอด

กรรมวิธีผลิตแผ่นแสดงระดับความหืนของอาหารประกอบด้วยขั้นตอนที่สำคัญ 3 ขั้นตอน คือ 1. การเตรียมสารละลายอินดิเคเตอร์ 2. การเตรียมสารละลายเซลลูโลส และ 3. การขึ้นรูปแผ่น มีสารละลายโบรโมไทมอลบลู และสารละลายเมทิลเรดทำหน้าที่เป็นอินดิเคเตอร์ ส่วนสารละลายเซลลูโลสประกอบด้วยสารไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส สารคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส สารโซเดียมไฮดรอกไซด์ สารโพลิเอทิลีน ไกลคอล 400 และสารละลายอินดิเคเตอร์ สำหรับการขึ้นรูปแผ่นใช้สารละลายเซลลูโลสผสมกับน้ำยางธรรมชาติเพื่อเพิ่มความยืนหยุ่นและทำให้มีคุณสมบัติไม่น้ำชอบ หลังการอบแห้งสิ่งประดิษฐ์จะมีลักษณะเป็นแผ่นบางสีน้ำเงินเข้ม เมื่อสัมผัสกับสารระเหยของความหืนของอาหารทอด จะเปลี่ยนสีจากสีน้ำเงินเข้มเป็นสีเขียว และเปลี่ยนเป็นสีเหลือง ตามปริมาณสารระเหยของความหืนของอาหารทอดที่เพิ่มขึ้น