Buzz
(Tổ Quốc) - Bộ sạc quyết định tốc độ sạc cho xe điện, nhưng chúng không phải lúc nào cũng giống nhau.
Khi bạn đang cân nhắc mua một chiếc xe điện và đặc biệt là khi bạn muốn lắp đặt một bộ sạc tại nhà, điều quan trọng nhất là phải hiểu rõ về các thông số kỹ thuật liên quan đến quá trình sạc xe điện.
Tuy nhiên, trước khi bắt đầu đào sâu vào các số liệu kỹ thuật, bạn cần hiểu về cách đo tốc độ sạc trước hết. Những đơn vị quan trọng này được đo bằng kilowatt (kW), cho biết tốc độ sạc, và kilowatt-giờ (kWh), cho biết dung lượng pin có thể sạc.
Đầu tiên, hãy xem xét trên một chiếc xe có bộ pin 10 kWh. Nếu sạc với một bộ sạc 1 kW, chiếc xe sẽ đầy pin trong 10 giờ. Nhưng nếu bạn sử dụng bộ sạc 5 kW, thời gian sẽ chỉ còn một nửa và bạn có thể đầy pin trong 5 giờ. Và với bộ sạc 10 kW, bạn chỉ cần một giờ để sạc đầy pin.
Tuy nhiên, mọi thứ không phải lúc nào cũng đơn giản như vậy, đặc biệt là khi nói về sạc nhanh. Khi pin gần hết, nó sẽ sạc với tốc độ gần tối đa, nhưng khi gần đầy, tốc độ sạc sẽ giảm để bảo vệ pin. Quá trình điều chỉnh tốc độ này thường bắt đầu khi pin đạt khoảng 80% dung lượng. Ở mức cơ bản, tốc độ sạc có thể chia thành hai loại: sạc tại nhà thông qua AC (điện xoay chiều) và sạc siêu nhanh bằng DCFC (dòng điện một chiều) được cung cấp bởi các mạng lưới sạc công cộng, như Supercharger của Tesla.
Xe điện sạc nhanh nhất với bộ sạc nhanh DC
Sạc nhanh bằng dòng điện một chiều (DCFC), hay còn gọi là sạc cấp độ 3 hoặc sạc nhanh DC, là phương pháp sạc pin xe điện nhanh nhất hiện nay trên thế giới, với công suất từ 50 kW đến 350 kW. Tuy nhiên, không phải tất cả các bộ sạc nhanh DC đều giống nhau. Trong khi tất cả các bộ sạc nhanh DC đều có mặt tại các trạm sạc công cộng, một số hệ thống trong số chúng lại sạc nhanh hơn các hệ thống khác.
Ngay cả khi bạn nhìn vào một nhà cung cấp trạm sạc, bạn thường sẽ thấy các cấp độ sạc DCFC khác nhau, ví dụ như bộ sạc nhanh DC với công suất 150 kW cạnh bộ sạc siêu nhanh với công suất 350 kW. Tesla Supercharger là một dạng khác của DCFC, mặc dù chúng chỉ hỗ trợ sạc với công suất tối đa 250 kW.
Một vấn đề của DCFC là chúng hạn chế về địa điểm. Bởi vì bộ sạc siêu nhanh cần kết nối trực tiếp với lưới điện và tiêu thụ rất nhiều điện năng, do đó các trạm DCFC thường chỉ được lắp đặt làm trạm sạc công cộng và không phù hợp để sạc tại nhà. Do đó, nếu muốn sạc xe điện tại nhà hoặc ở những nơi khác, mọi người thường phải chọn các tùy chọn AC.
Bộ sạc AC đòi hỏi kiên nhẫn
Sạc cấp độ 1 là việc sử dụng nguồn điện dân dụng tiêu chuẩn, mà hầu hết các thiết bị điện tử hiện nay đều sử dụng. Ở nhiều quốc gia, điện áp phổ biến cho gia đình là điện xoay chiều AC 220V-240V. Một số ít quốc gia sử dụng điện áp xoay chiều AC 110V-120V.
Còn sạc cấp độ 2 dùng nguồn AC 240V qua bộ sạc đặc biệt, công suất từ 11-12 kW. Bộ sạc cấp 2 phổ biến, có ở các trạm sạc công cộng tại điểm dừng nghỉ, hầm chung cư, và tòa nhà văn phòng.
Nhưng cả sạc cấp 2 chuyên nghiệp hay sạc cấp 1 lắp ở nhà, chúng đều hạn chế về dòng điện và điện áp từ lưới điện. Bởi bộ sạc AC chuyển đổi điện xoay chiều, pin chỉ nhận điện một chiều DC.
Sạc AC cấp độ 1 sử dụng nguồn AC 120 volt tiêu chuẩn và có thể sử dụng trên lưới điện thông thường. Nhưng điện áp và dòng điện thấp nên sạc cấp 1 chậm, tối đa khoảng 1 kW và mất tới 50 giờ để sạc đầy pin 60 kWh.
Trong khi đó, sạc cấp 2 có thể sạc trong nhà bằng mạch 208 hoặc 240 volt, tạo ra dòng điện lên tới 80 Amps, cung cấp tốc độ từ 7 đến 19 kW và có thể sạc đầy pin 60 kWh từ 4 đến 10 giờ.
Lý do xe điện sạc nhanh hơn tại trạm sạc DC
Các trạm DCFC có thể cung cấp dòng điện một chiều lên đến 350 kW cho xe của bạn thông qua kết nối ba pha với lưới điện, công suất lên đến 800 volt. Bởi bộ sạc DC kết nối trực tiếp với pin, bỏ qua bộ sạc trong xe để cung cấp điện một chiều DC.
Quá trình này giúp giảm gánh nặng của việc sạc và chuyển công việc sang một bộ sạc độc lập lớn hơn, khác với bộ sạc nhỏ trong xe. Điều này là một lợi ích rõ ràng từ kích thước của phần cứng chịu trách nhiệm chuyển đổi dòng điện. Cung cấp nguồn DC trực tiếp cho pin cũng có nghĩa là phần cứng sạc trên bo mạch của xe không tạo ra nhiệt và tốc độ sạc không phụ thuộc vào giới hạn dòng điện hoặc nhiệt độ của bộ sạc trên bo mạch.
Tuy nhiên, sạc nhanh DC không hoàn toàn không có nhược điểm. Có một cuộc tranh luận về vấn đề này, xoay quanh lo ngại về sự suy giảm chất lượng pin do sạc nhanh, khi nó làm tăng nhiệt độ của pin trong quá trình sạc. Tuy nhiên, việc lựa chọn bộ sạc và nơi sạc cho xe điện là quyền của mỗi chủ xe. Hãy tự trải nghiệm và xây dựng thói quen sạc phù hợp cho riêng bạn, để bảo vệ và tối ưu hóa tuổi thọ của pin và phạm vi hoạt động của xe.
Tham khảo Slashgear, EVgo
