Trong quá trình điện hóa ô tô, bên cạnh xe động cơ đốt trong truyền thống và ô tô thuần điện (BEV), thị trường ngày càng xuất hiện nhiều loại phương tiện hybrid (xăng lai điện), trong số đó có công nghệ EREV (Extended-Range Electric Vehicle), hay còn gọi là xe điện mở rộng phạm vi hoạt động.
Zeekr 9X là mẫu SUV flagship dùng công nghệ EREV dù trước đó Zeekr chỉ "theo đuổi" xe điện
ẢNH: CHÍ TÂM
Về nguyên lý, EREV vẫn là xe dẫn động bằng mô-tơ điện, truyền lực tới bánh xe. Trong khi động cơ đốt trong chỉ vận hành máy phát để cung cấp điện cho hệ thống truyền động hoặc nạp vào pin. Bộ pin trên xe cũng có thể được sạc từ nguồn điện bên ngoài. Đây cũng là nguyên tắc được sử dụng để phân loại EREV tại Việt Nam hiện nay.
Chính cấu trúc này khiến nhiều người ví von rằng công nghệ EREV là sự giao thoa giữa xe điện và ô tô động cơ đốt trong. Xe vẫn giữ đặc tính vận hành bằng mô-tơ điện, nhưng có thêm nguồn phát điện sử dụng nhiên liệu để kéo dài hành trình khi cần, qua đó giảm sự phụ thuộc vào trạm sạc trong những chuyến đi xa.
Xe điện và xe xăng đều có những điểm đánh đổi
Ô tô thuần điện có lợi thế rõ về hiệu suất sử dụng năng lượng. Mô-tơ điện phản hồi nhanh, vận hành êm, ít rung và không phát thải trực tiếp tại ống xả. Xe điện cũng có ít chi tiết cơ khí hơn, đồng thời có thể thu hồi một phần năng lượng khi giảm tốc.
Nếu có điều kiện sạc tại nhà, việc sử dụng xe điện hằng ngày khá thuận tiện. Tuy nhiên, khi đi xa, người dùng vẫn phải tính đến vị trí trạm sạc, thời gian sạc và khả năng sử dụng trụ sạc tại điểm đến. Quãng đường thực tế cũng có thể thay đổi tùy tốc độ, tải trọng, nhiệt độ và điều kiện sử dụng.
Nhược điểm của xe điện nằm ở thời gian sạc pin và hạ tầng trạm sạc
ẢNH: HẰNG NGA
Trong khi đó, ô tô động cơ đốt trong thuận tiện hơn khi đi đường dài nhờ mạng lưới trạm nhiên liệu phổ biến và chỉ mất vài phút để đổ xăng hoặc dầu. Đổi lại, loại xe này có hiệu suất năng lượng thấp hơn mô-tơ điện, phát thải khí CO2, nhiều tiếng ồn và cần bảo dưỡng nhiều hạng mục cơ khí định kỳ.
EREV lấy ưu điểm của cả hai như thế nào?
Xe sử dụng công nghệ EREV có cả pin, mô-tơ điện, động cơ đốt trong, máy phát và bình nhiên liệu. Khác với nhiều hệ thống hybrid vốn sử dụng động cơ đốt trong để trực tiếp dẫn động bánh xe, lực kéo truyền tới bánh xe EREV do mô-tơ điện đảm nhiệm. Động cơ sử dụng nhiên liệu chỉ vận hành máy phát để tạo điện.
Nhờ vẫn dùng mô-tơ điện để kéo, EREV giữ được nhiều đặc tính của xe thuần điện như tăng tốc mượt, phản hồi chân ga nhanh và vận hành ít rung. Người dùng cũng có thể cắm sạc từ nguồn điện bên ngoài và chạy hoàn toàn bằng điện trong quãng đường nhất định.
Động cơ đốt trong trên xe EREV để vận hành máy phát điện, giúp nạp năng lượng tới bộ pin và mô-tơ
ẢNH: CHÍ TÂM
Trong nhu cầu hằng ngày, nếu quãng đường di chuyển nằm trong phạm vi pin, EREV có thể hoạt động gần giống một chiếc xe thuần điện. Khác biệt xuất hiện khi cần đi xa. Khi mức pin xuống thấp, động cơ xăng có thể khởi động để quay máy phát, cung cấp điện cho mô-tơ hoặc bộ pin. Nhờ đó, người lái không bắt buộc phải tìm trạm sạc ngay mà vẫn có thể tiếp tục hành trình.
Khi hết nhiên liệu, người dùng chỉ cần ghé trạm xăng, bổ sung trong thời gian ngắn rồi tiếp tục di chuyển. Đây chính là điểm giúp EREV giảm đáng kể nỗi lo về phạm vi hoạt động vốn thường gắn với xe thuần điện.
EREV cũng không nhất thiết phải phụ thuộc hoàn toàn vào một bộ pin rất lớn để đạt tổng quãng đường dài, bởi động cơ xăng đóng vai trò nguồn phát điện dự phòng.
Dung hòa tốt nhưng chưa phải giải pháp hoàn hảo
Dù có khả năng kết hợp ưu điểm của hai loại phương tiện, công nghệ EREV vẫn phải mang đồng thời pin, mô-tơ điện, động cơ xăng, máy phát và bình nhiên liệu. Điều này khiến cấu tạo phức tạp hơn xe thuần điện và trọng lượng xe có thể lớn hơn.
Người dùng vẫn phải bảo dưỡng động cơ đốt trong, đồng thời xe vẫn phát thải khi động cơ xăng hoạt động. Quá trình chuyển đổi năng lượng từ xăng sang điện rồi truyền tới mô-tơ cũng phát sinh tổn thất.
Vì vậy, không nên hiểu công nghệ EREV tương tự "xe điện không cần sạc". Cách sử dụng phù hợp nhất vẫn là sạc thường xuyên, dùng điện cho phần lớn nhu cầu đi lại hằng ngày và chỉ sử dụng động cơ xăng để mở rộng phạm vi khi cần đi xa.
Xét về cách sử dụng, EREV có thể xem là sự giao thoa giữa ô tô động cơ đốt trong và xe điện. Công nghệ này giữ nhiều ưu điểm vận hành của xe điện, đồng thời "mượn" sự linh hoạt trong tiếp nhiên liệu của xe xăng để giải quyết bài toán đi xa. Đổi lại, người dùng vẫn phải chấp nhận sự phức tạp của cả hai hệ thống.
Bình luận (0)