Đây là một trong những câu hỏi phổ biến nhất mà những người mới sở hữu xe điện thường hỏi: "Để xe có thể di chuyển được quãng đường xa nhất, tôi có nên sạc chậm qua đêm không?" Bạn có thể đã nghe nói rằng sạc chậm "tốt hơn" hoặc "hiệu quả hơn", khiến bạn tự hỏi liệu điều đó có đồng nghĩa với việc đi được nhiều dặm hơn trên đường hay không.
Chúng ta hãy đi thẳng vào vấn đề. Câu trả lời trực tiếp làno, một cục pin đầy cung cấp quãng đường di chuyển tiềm năng như nhau bất kể tốc độ sạc nhanh như thế nào.
Tuy nhiên, câu chuyện đầy đủ thú vị và quan trọng hơn nhiều. Sự khác biệt thực sự giữa sạc chậm và sạc nhanh không nằm ở quãng đường bạn có thể lái xe - mà là số tiền bạn phải trả cho lượng điện đó và tuổi thọ lâu dài của ắc quy xe. Hướng dẫn này sẽ phân tích khoa học một cách đơn giản.
Tách phạm vi lái xe khỏi hiệu quả sạc
Trước tiên, hãy làm rõ điểm gây nhầm lẫn lớn nhất. Quãng đường xe của bạn có thể di chuyển được quyết định bởi lượng năng lượng được lưu trữ trong pin, được đo bằng kilowatt-giờ (kWh).
Hãy tưởng tượng nó giống như bình xăng của một chiếc ô tô thông thường. Một bình xăng 15 gallon chứa được 15 gallon xăng, dù bạn đổ xăng bằng bơm chậm hay bơm nhanh.
Tương tự, một khi 1 kWh năng lượng được lưu trữ thành công trong pin xe điện, nó sẽ mang lại tiềm năng di chuyển tương đương. Vấn đề thực sự không phải là phạm vi hoạt động, mà là hiệu suất sạc - quá trình chuyển đổi năng lượng từ ổ cắm điện vào pin.
Khoa học về tổn thất điện năng: Năng lượng đi đâu?
Không có quy trình sạc nào hoàn hảo 100%. Luôn có một lượng năng lượng bị thất thoát, chủ yếu dưới dạng nhiệt, trong quá trình truyền từ lưới điện đến xe. Lượng năng lượng này bị thất thoát ở đâu tùy thuộc vào phương pháp sạc.
Tổn thất sạc AC (Sạc chậm - Cấp độ 1 & 2)
Khi bạn sử dụng bộ sạc AC chậm hơn ở nhà hoặc nơi làm việc, công việc khó khăn là chuyển đổi nguồn điện AC từ lưới điện thành nguồn điện DC cho pin sẽ diễn ra bên trong xe của bạn.Bộ sạc trên xe (OBC).
• Mất mát chuyển đổi:Quá trình chuyển đổi này tạo ra nhiệt, đây là một dạng mất năng lượng.
• Vận hành hệ thống:Trong toàn bộ quá trình sạc kéo dài 8 giờ, máy tính, máy bơm và hệ thống làm mát pin của xe sẽ hoạt động, tiêu thụ một lượng điện năng nhỏ nhưng ổn định.
Tổn thất sạc nhanh DC (Sạc nhanh)
Với Sạc Nhanh DC, quá trình chuyển đổi từ AC sang DC diễn ra ngay bên trong trạm sạc lớn và mạnh mẽ. Trạm sạc này cung cấp nguồn điện DC trực tiếp đến ắc quy, bỏ qua OBC trên xe.
• Mất nhiệt của trạm:Bộ chuyển đổi mạnh mẽ của trạm tạo ra rất nhiều nhiệt, đòi hỏi phải có quạt làm mát mạnh. Đây chính là năng lượng bị thất thoát.
• Nhiệt độ pin và cáp:Việc đưa một lượng năng lượng lớn vào pin rất nhanh sẽ tạo ra nhiều nhiệt hơn trong cụm pin và dây cáp, buộc hệ thống làm mát của xe phải hoạt động nhiều hơn.
Đọc vềThiết bị cung cấp xe điện (EVSE)để tìm hiểu về các loại bộ sạc khác nhau.
Hãy cùng nói về các con số: Sạc chậm hiệu quả hơn bao nhiêu?
Vậy điều này có ý nghĩa gì trong thế giới thực? Các nghiên cứu có thẩm quyền từ các viện nghiên cứu như Phòng thí nghiệm Quốc gia Idaho cung cấp dữ liệu rõ ràng về điều này.
Trung bình, sạc AC chậm hiệu quả hơn trong việc truyền năng lượng từ lưới điện đến bánh xe ô tô của bạn.
| Phương pháp sạc | Hiệu quả điển hình từ đầu đến cuối | Năng lượng bị mất trên mỗi 60 kWh được thêm vào pin |
| Cấp độ 2 AC (Chậm) | 88% - 95% | Bạn mất khoảng 3 - 7,2 kWh nhiệt và hoạt động của hệ thống. |
| Sạc nhanh DC (Nhanh) | 80% - 92% | Bạn mất khoảng 4,8 - 12 kWh nhiệt ở trạm xăng và xe hơi. |
Như bạn có thể thấy, bạn có thể mấttăng thêm tới 5-10% năng lượngkhi sử dụng bộ sạc nhanh DC so với sạc ở nhà.
Lợi ích thực sự không phải là nhiều dặm hơn mà là hóa đơn thấp hơn
Sự khác biệt về hiệu quả này khôngcho bạn nhiều dặm hơnnhưng nó ảnh hưởng trực tiếp đến ví tiền của bạn. Bạn phải trả tiền cho lượng năng lượng bị lãng phí.
Hãy lấy một ví dụ đơn giản. Giả sử bạn cần thêm 60 kWh năng lượng vào xe hơi và giá điện tại nhà bạn là 0,18 đô la/kWh.
•Sạc chậm tại nhà (hiệu suất 93%):Để nạp 60 kWh vào pin, bạn sẽ cần phải lấy ~64,5 kWh từ ổ cắm điện.
• Tổng chi phí: 11,61 đô la
•Sạc nhanh công cộng (hiệu suất 85%):Để đạt được cùng mức 60 kWh, nhà máy cần phải lấy ~70,6 kWh từ lưới điện. Ngay cả khi giá điện bằng nhau (điều này hiếm khi xảy ra), chi phí vẫn cao hơn.
•Chi phí năng lượng: 12,71 đô la(không bao gồm mức tăng giá của đài, thường rất đáng kể).
Mặc dù một hoặc hai đô la cho mỗi lần sạc có vẻ không nhiều, nhưng nếu tính gộp lại thì tốn tới hàng trăm đô la cho một năm lái xe.
Lợi ích lớn khác của việc sạc chậm: Tuổi thọ pin
Sau đây là lý do quan trọng nhất tại sao các chuyên gia khuyên bạn nên ưu tiên sạc chậm:bảo vệ pin của bạn.
Pin xe điện là bộ phận quan trọng nhất. Kẻ thù lớn nhất ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin là nhiệt độ quá cao.
•Sạc nhanh DCsinh ra nhiệt lượng đáng kể bằng cách nhanh chóng truyền một lượng lớn năng lượng vào ắc quy. Mặc dù xe của bạn có hệ thống làm mát, nhưng việc tiếp xúc thường xuyên với nhiệt độ cao này có thể đẩy nhanh quá trình xuống cấp của ắc quy theo thời gian.
•Sạc AC chậmtạo ra ít nhiệt hơn, giảm áp lực lên các cell pin.
Đây là lý do tại sao thói quen sạc của bạn lại quan trọng. Cũng giống như việc sạctốc độảnh hưởng đến pin của bạn, cũng nhưmức độmà bạn tính phí. Nhiều tài xế hỏi, "Tôi nên sạc xe điện của mình đến 100 lần bao lâu một lần?"và lời khuyên chung là sạc đến 80% khi sử dụng hàng ngày để giảm thêm áp lực cho pin, chỉ sạc đến 100% cho những chuyến đi dài.
Quan điểm của người quản lý đội xe
Đối với một tài xế cá nhân, việc tiết kiệm chi phí từ việc sạc pin hiệu quả là một khoản lợi ích đáng kể. Đối với một nhà quản lý đội xe thương mại, đây là một phần quan trọng trong việc tối ưu hóa Tổng chi phí sở hữu (TCO).
Hãy tưởng tượng một đội xe tải giao hàng điện gồm 50 chiếc. Việc cải thiện hiệu suất sạc 5-10% bằng cách sử dụng trạm sạc AC thông minh, tập trung qua đêm có thể giúp tiết kiệm hàng chục nghìn đô la tiền điện mỗi năm. Điều này khiến việc lựa chọn phần cứng và phần mềm sạc hiệu quả trở thành một quyết định tài chính quan trọng.
Sạc thông minh, không chỉ nhanh
Vì thế,Sạc chậm có giúp bạn đi được nhiều dặm hơn không?Câu trả lời chắc chắn là không. Pin đầy thì vẫn là pin đầy.
Nhưng những điều thực sự rút ra có giá trị hơn nhiều đối với bất kỳ chủ sở hữu xe điện nào:
•Sân tập lái xe:Quãng đường tiềm năng đi được khi sạc đầy là như nhau bất kể tốc độ sạc.
•Chi phí sạc:Sạc AC chậm hiệu quả hơn, nghĩa là ít lãng phí năng lượng hơn và chi phí thấp hơn để tăng cùng một phạm vi hoạt động.
•Tình trạng pin:Sạc AC chậm sẽ tốt hơn cho pin của bạn, giúp pin khỏe mạnh hơn về lâu dài và duy trì dung lượng tối đa trong nhiều năm tới.
Chiến lược tốt nhất dành cho bất kỳ chủ xe điện nào rất đơn giản: sử dụng chế độ sạc Cấp độ 2 tiện lợi và hiệu quả cho nhu cầu hàng ngày của bạn và tiết kiệm nguồn điện thô từ bộ sạc nhanh DC cho những chuyến đi đường dài khi thời gian là yếu tố quan trọng.
Câu hỏi thường gặp
1. Vậy, sạc nhanh có làm giảm phạm vi hoạt động của xe không?Không. Sạc nhanh không làm giảm ngay lập tức phạm vi hoạt động của xe sau mỗi lần sạc. Tuy nhiên, việc sử dụng sạc nhanh quá thường xuyên có thể đẩy nhanh quá trình xuống cấp của pin về lâu dài, từ đó làm giảm dần phạm vi hoạt động tối đa của pin sau nhiều năm.
2. Sạc cấp độ 1 (120V) có hiệu quả hơn sạc cấp độ 2 không?Không nhất thiết. Tuy dòng điện chạy chậm hơn, nhưng thời gian sạc lại lâu hơn nhiều (hơn 24 giờ). Điều này có nghĩa là các thiết bị điện tử bên trong xe phải hoạt động trong một thời gian rất dài, và những tổn thất hiệu suất này có thể tăng lên, khiến Cấp độ 2 thường là phương pháp hiệu quả nhất.
3. Nhiệt độ bên ngoài có ảnh hưởng đến hiệu quả sạc không?Vâng, chắc chắn rồi. Trong thời tiết rất lạnh, pin phải được làm nóng trước khi có thể sạc nhanh, điều này tiêu tốn một lượng năng lượng đáng kể. Điều này có thể làm giảm đáng kể hiệu suất tổng thể của một lần sạc, đặc biệt là đối với sạc nhanh DC.
4. Thực hành sạc pin hàng ngày nào là tốt nhất?Đối với hầu hết các xe điện, khuyến nghị chung là sử dụng bộ sạc AC Cấp độ 2 và đặt giới hạn sạc của xe ở mức 80% hoặc 90% cho nhu cầu sử dụng hàng ngày. Chỉ sạc đến 100% khi bạn cần phạm vi hoạt động tối đa tuyệt đối cho một chuyến đi dài.
5. Liệu công nghệ pin trong tương lai có thay đổi điều này không?Đúng vậy, công nghệ pin và sạc đang không ngừng cải tiến. Các thành phần hóa học pin mới và hệ thống quản lý nhiệt tốt hơn đang giúp pin bền bỉ hơn với khả năng sạc nhanh. Tuy nhiên, theo nguyên lý vật lý cơ bản của việc sinh nhiệt, sạc chậm hơn và nhẹ nhàng hơn có thể sẽ luôn là lựa chọn tốt nhất cho tuổi thọ dài hạn của pin.
Thời gian đăng: 04-07-2025