Ô tô điện chạy tốc độ cao thì nhanh hết pin hơn chạy chậm?
Kinh tế - Xã hội - 27/04/2022 10:00 NGUYỄN HỒNG VINH
Để trả lời cho câu hỏi "Có phải xe điện chạy tốc độ cao thì nhanh hết pin hơn chạy chậm?", chuyên gia đua xe Nguyễn Hồng Vinh đã có một số phân tích dưới đây dựa trên các dữ liệu khoa học.
Thực chất những gì chúng ta biết về xe điện, có thể nói, rất sơ khai. Dựa trên nền tảng là kiến thức của người quan tâm, thì những thông tin chi tiết mang nặng tính khoa học có vẻ khó hiểu. Và quả thực các nhà sản xuất xe điện đến nay chưa đưa ra nhiều thông tin kỹ thuật, có lẽ họ sợ chả ai hiểu.
Để trả lời câu hỏi "Có phải xe điện chạy tốc độ cao thì nhanh hết pin hơn chạy chậm?", hãy cùng nhìn một đồ thị minh họa dưới đây.
Đồ thị với hai số liệu lực mô-men xoắn (Nm), tốc độ tua máy (rpm), cho ra bảng màu hiệu quả (Efficiency) |
Trong hình trên là đồ thị thể hiện sự hiệu quả của động cơ điện lắp trên ô tô. Hiệu quả (Efficiency) của việc chuyển điện năng thành động năng cho xe có thể dao động từ 50-94%. Những vùng màu sậm là khi việc chuyển đổi điện thành chuyển động hiệu quả nhất, các vùng màu nhạt thể hiện sự kém hiệu quả hơn trong việc này.
Theo như kết quả đồ thị, xe điện nói chung sẽ mất nhiều năng lượng nhất khi cần mô-men xoắn lớn. Đó là khi tăng tốc đột ngột, tăng tốc thời gian dài. Và việc này thường xảy ra khi chạy xe ở tốc độ cao, cần mô-men xoắn lớn để duy trì tốc độ này.
Tất nhiên là càng ngày các động cơ điện (mô-tơ) càng được cải thiện hiệu quả, nghĩa là công nghệ càng tiến lên và các động cơ đời sau có vùng làm việc hiệu quả theo mô-men và tốc độ lớn hơn. Hãy xem hình đồ họa miêu tả hoạt động của động cơ giữa Tesla Model S và Honda Accord 2005 dưới đây.
Biểu đồ so sánh hiệu quả hoạt động giữa Honda Accord 2005 và Tesla Model S |
Chiếc Tesla ở vùng tốc độ cao, mô-men vừa phải thì sự chuyển đổi năng lượng vẫn ở mức tối ưu. Ví dụ là 140km/h. Nhưng với tốc độ cao và mô-men lớn (ví dụ 180km/h) thì ta thấy trên đồ thị thể hiện sự phung phí điện năng. So sánh với hình của Honda ở bên cạnh, thì thấy chỉ trong vài năm, thế giới đã tạo ra những động cơ điện làm việc hiệu quả hơn rất nhiều, nhưng có những điểm yếu không thể xóa bỏ.
Nếu chúng ta nhìn vào vùng hoạt động hiệu quả của động cơ điện, và hiểu rằng mỗi loại động cơ có vùng này khác nhau, thì sẽ thấy một chiếc xe có thể chạy quãng đường 300km ở tốc độ mà động cơ làm việc trong vùng tối ưu, nhưng chỉ còn chưa đến 200km nếu cách chạy, tốc độ không nằm trong khu vực tối ưu này.
Đến đây ta hiểu đôi lúc số km đi được theo công bố của nhà sản xuất sẽ không đúng với mọi điều kiện vận hành (xem lại vùng tối ưu của Tesla vs Honda Accord 2005 sẽ thấy rõ về việc này). Chúng ta thường không có thông tin hay thậm chí khái niệm về việc này, mặc dù nó khá quan trọng.
Nhưng giả sử một động cơ điện tốt nhất vẫn sở hữu những yếu điểm khi hoạt động ở vùng moment xoắn cao, hoặc đi kèm tốc độ cao, thì giải pháp nào đã được các nhà sản xuất áp dụng hiện nay? Có 3 phương án thống kê dưới đây.
Thứ nhất là sử dụng động cơ to và mạnh hơn. To mạnh hơn cung cấp vùng làm việc hiệu quả lớn hơn, và vì thế điện năng sẽ bớt thất thoát. Có thể hiểu là sẽ không hay khi làm xe điện yếu (khoảng 80 mã lực), vì lúc đó nó sẽ đi được rất ít.
Thứ hai, khắc phục yếu điểm mô-men cao bằng cách giảm mô-men của động cơ. Trong cùng một hoàn cảnh, ví dụ lúc tăng tốc, khi 1 chiếc động cơ cần cung cấp 300Nm sẽ làm thất thoát điện năng nhiều, thì ta có thể dùng 2 động cơ, với mỗi cái cung cấp 150Nm để thay thế. Vì vậy các xe có 2 động cơ điện hoàn toàn có khả năng sử dụng điện hiệu quả hơn loại chỉ có 1 và tất nhiên nó sẽ đi xa hơn, với cùng 1 cục pin.
Thứ ba, nhà sản xuất sử dụng thiết bị rất quen thuộc, vốn dùng để quản lý cả moment và tốc độ, đó là hộp số.
Trong thế giới xe điện, những chiếc xe đắt tiền không chỉ hơn hẳn về hiệu suất, thương hiệu, hay thiết kế mà thực sự nó còn chạy xa hơn bằng cách tối ưu hóa lượng điện năng mang theo. Vì thế 1 chiếc xe 2 cầu có thể tiết kiệm nhiên liệu hơn chiếc xe 1 cầu, 1 chiếc xe 200 mã lực có khả năng đi xa hơn chiếc 150 mã lực với cùng dung lượng pin, hoặc những chiếc xe mạnh hơn cuối cùng lại xanh hơn..., khác hẳn những gì chúng ta biết với xe động cơ đốt trong.
Cận cảnh quá trình sạc ô tô điện VinFast VF e34 Việc sạc ô tô điện VinFast VF e34 được thực hiện khá đơn giản, các màn hình trên trụ sạc, táp-lô và màn hình giải ... |
Từ 1/3, lệ phí trước bạ cho ô tô điện là 0% Nghị định số 10/2022/NĐ-CP vừa được ban hành quy định mức nộp lệ phí trước bạ ở lần đăng ký mới đối với ô tô ... |
VinFast tổ chức "caravan ô tô điện" đầu tiên ở Việt Nam khám phá địa đầu Tổ quốc Caravan xe điện đầu tiên tại Việt Nam sẽ diễn ra ngày 7/4, có sự tham gia của 100 xe điện VinFast VF e34 với ... |
Tin cùng chuyên mục
Kinh tế - Xã hội - 22/11/2024 18:55
Cải thiện sức khỏe bà mẹ và trẻ sơ sinh trong cộng đồng dân tộc thiểu số
TS. Trần Đăng Khoa, Phó Vụ trưởng Vụ Sức khỏe Bà mẹ - Trẻ em, Bộ Y tế, cho biết tỷ lệ tử vong mẹ ở vùng sâu, vùng xa, miền núi cao gấp 3,5 lần so với vùng đồng bằng, đô thị; tỷ lệ tử vong mẹ ở dân tộc Mông cao gấp 7-8 lần so với dân tộc Kinh, Tày.
Kinh tế - Xã hội - 22/11/2024 14:42
Nâng cao năng lực ứng phó sự cố môi trường và cháy nổ trong các KCN tỉnh Vĩnh Phúc
Các doanh nghiệp và cơ quan quản lý trong các KCN tỉnh Vĩnh Phúc đã không ngừng nỗ lực triển khai các biện pháp phòng cháy chữa cháy (PCCC) để giảm thiểu tối đa rủi ro, bảo vệ môi trường và tài sản.
Kinh tế - Xã hội - 22/11/2024 11:30
Địa ốc Đà Nẵng lột xác toàn diện, bước vào giai đoạn tăng trưởng mới
Trong đà tăng trưởng mạnh mẽ của thị trường địa ốc Đà Nẵng năm 2024, ghi nhận dấu ấn và vai trò lực đẩy của những tổ hợp bất động sản đẳng cấp ven sông Hàn với quy hoạch bài bản cùng hệ thống tiện ích cao cấp theo mô hình “all-in-one” tiên phong.
Kinh tế - Xã hội - 21/11/2024 21:00
Tra cứu giấy phép lái xe bị tạm giữ như thế nào?
Tra cứu giấy phép lái xe bị tạm giữ được thực hiện thông qua ứng dụng VNeID (tài khoản định danh điện từ) cài đặt trên điện thoại di động.
Kinh tế - Xã hội - 21/11/2024 20:00
Xe máy đang đi bị hụt ga chết máy, do đâu?
Xe máy đang đi bị hụt ga chết máy không phải hiếm gặp. Nguyên nhân do đâu, cách xử lý như thế nào, mời bạn đọc cùng tìm hiểu.
Kinh tế - Xã hội - 21/11/2024 13:23
Ford Việt Nam tạo dấu ấn mạnh mẽ tại PVOIL VOC 2024
Bạn đã bao giờ tưởng tượng mình sẽ lái một chiếc Ford Ranger chinh phục những địa hình hiểm trở? PVOIL VOC 2024 đã biến điều đó thành hiện thực cho hàng trăm người đam mê off-road tại Việt Nam.
- Cải thiện sức khỏe bà mẹ và trẻ sơ sinh trong cộng đồng dân tộc thiểu số
- Hành trình thầm lặng và trách nhiệm của người lái xe chở vật liệu nổ công nghiệp
- Vào nghiệp đoàn, người lao động phấn khởi có thu nhập ổn định
- LĐLĐ tỉnh Long An dự chi hơn 40 tỷ đồng chăm lo Tết Nguyên đán 2025
- Những Mái ấm Công đoàn mang nặng nghĩa tình ở Sóc Trăng