Trạm sạc xe điện của VinFast.
Về nguyên lý hoạt động
Tiến sĩ Trương Mạnh Hùng, giảng viên bộ môn Cơ khí ô tô, Trường Đại học GTVT cho biết, nguyên lý hoạt động của ô tô điện là dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, biến điện năng thành cơ năng.
Trong khi đó, đối với ô tô sử dụng động cơ đốt trong thì biến hóa năng (nguyên liệu hóa thạch như xăng, dầu) thành nhiệt năng và từ nhiệt năng biến thành cơ năng.
Chủ xe điện có thể sạc pin thông qua một đầu sạc gắn tường thông thường, tương tự như khi dùng các thiết bị điện gia dụng khác, hoặc sử dụng bộ sạc chuyên dụng. Chỉ cần cắm chúng vào cổng sạc gắn sẵn trên xe, quá trình sạc sẽ diễn ra.
Cũng giống như ô tô sử dụng động cơ đốt trong, xe điện cũng có hệ thống làm mát bằng chất lỏng bởi bên trong các bộ pin là các lithium - ion rất dễ tăng nhiệt trong quá trình sử dụng, do đó, xe điện cũng cần được kiểm soát nhiệt độ để đảm bảo vận hành an toàn.
Ngoài ra, xe cũng được trang bị một cảm biến giúp đảm bảo năng lượng được tạo ra và tiêu thụ bởi chiếc xe ở trạng thái ổn định, tránh hiện tượng pin bị quá tải.
Hiệu suất của động cơ
Chuyên gia ô tô Nguyễn Minh Đồng cho biết, trong quá trình hoạt động, ô tô sử dụng động cơ đốt trong dùng nhiên liệu hóa thạch chuyển hóa thành nhiệt năng và từ nhiệt năng chuyển thành cơ năng, ma sát nhiều dẫn đến sinh nhiệt lớn và bị thoát ra ngoài thông qua thành xi lanh làm giảm hiệu suất của động cơ.
Trong khi đó, ô tô điện do nguyên lý hoạt động bằng cảm ứng điện từ, quá trình làm việc, truyền tải 100% mô-men xoắn sinh ra để dẫn động, không bị thất thoát qua các bộ phận khác nên có hiệu suất cao hơn. Mặc dù, cũng sinh nhiệt do điện trở dây dẫn nhưng không đáng kể so với động cơ đốt trong.
Mô - men xoắn
"Cũng nhờ thế, ô tô điện có khả năng tăng tốc nhanh hơn ô tô sử dụng động cơ đốt trong, thậm chí nhanh hơn gần gấp đôi", ông Đồng cho biết thêm.
Tiến sỹ Trương Mạnh Hùng cũng cho biết, mô - men xoắn của xe điện cao hơn, giúp xe đạt tốc độ 0 - 100km/h nhanh hơn ô tô sử dụng động cơ đốt trong tuy nhiên không duy trì được tốc độ lớn trong thời gian dài như động cơ đốt trong.
Mặt khác, khi pin có dấu hiệu gần hết, ô tô điện cũng khó tăng tốc độ hơn.
Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa
Theo chuyên gia ô tô Nguyễn Minh Đồng, công nghệ sản xuất xe điện đơn giản hơn ô tô sử dụng động cơ đốt trong vì không cần sử dụng đến những bugi, hệ thống van nạp/xả, bình xăng/dầu, bộ đề, đai truyền động và nhiều chi tiết khác.
Chính vì thế, quá trình bảo dưỡng, sửa chữa cũng đơn giản hơn. "Ngoài ra, do xe điện chủ yếu là linh kiện điện tử nên dễ phát hiện lỗi hơn thông qua một thiết bị chuyên dụng gắn vào hệ thống điện của xe để tìm lỗi", ông Đồng nói.
"Do quá trình bảo dưỡng, sửa chữa đơn giản nên chi phí cho vấn đề này cũng ít hơn so với ô tô sử dụng động cơ đốt trong", tiến sĩ Hùng cho biết thêm.
Ưu, nhược điểm của động cơ điện trong bảo vệ môi trường
Về ưu điểm, chuyên gia ô tô Nguyễn Minh Đồng cho biết, so với ô tô sử dụng động cơ đốt trong, ô tô điện không tạo ra khí thải nên tốt cho môi trường trong đô thị. Ngoài ra, xe điện chạy không tạo ra tiếng ồn.
Tuy nhiên, cũng chính vì lý do này, tại châu Âu, Hiệp hội người mù đã kiến nghị và các hãng xe tại đây đã phải lắp thêm một hệ thống tạo ra tiếng ồn trên xe giống như xe sử dụng động cơ đốt trong để những người khiếm thị phát hiện khi xe đang đi tới, giảm thiểu tai nạn giao thông.
Trong khi đó, động cơ đốt trong sản sinh ra khí CO2 nhiều và gây ô nhiễm môi trường hơn. Động cơ này cũng tạo ra tiếng ồn lớn trong quá trình vận hành.
Về nhược điểm, theo ông Đồng, ô tô điện phải nạp điện thì mới hoạt động được, và tùy loại pin, tùy bộ sạc sẽ có thời gian sạc khác nhau, dao động từ 45 phút đến 3 - 4 tiếng cho một lần sạc. Cũng vì thế, nó bị giới hạn quãng đường di chuyển nên không cơ động như xe sử dụng động cơ đốt trong, phù hợp hơn với những chủ xe di chuyển nội thị. Tuy nhiên, khi hạ tầng trạm sạc phát triển, vấn đề này có thể giải quyết được.
Ngoài ra, ông Đồng cho biết, để sản xuất bình ắc quy (pin) xe điện sẽ sinh ra nhiều khí CO2 có thể gây ra hiệu ứng nhà kính.
Còn theo tiến sĩ Trương Mạnh Hùng, quy trình xử lý pin xe điện khi hết thời gian sử dụng cũng rất phức tạp và cần chú ý để không ảnh hưởng đến môi trường. Hiện nay, tại Việt Nam, các loại ắc quy xe thông thường và các loại pin đồ điện dân dụng, việc xử lý pin hư hỏng cũng chưa triệt để, toàn diện. Đây cũng là một bài toán khó cần tìm lời giải trong quá trình phát triển xe điện.
