3 thành phần cốt lõi của xe điện mà bạn cần hiểu rõ

Trên một chiếc xe điện, cụ thể hơn ví như một chiếc ô tô điện bao gồm ba thành phần cốt lõi giúp chiếc xe có thể hoạt động một cách trơn tru, và để kể tên nó thì đó chính là :Pin, động cơ và hệ thống điều khiển điện tử. Nếu đang sở hữu một chiếc xe điện bạn cần am hiểu rõ về những kiến thức cơ bản này.

Mỗi một thành phần đảm nhiệm những nhiệm vụ khác nhau, không thể tách rời, thiếu một thành phần cũng khiến chiếc xe không thể hoạt động…

Hệ thống pin xe điện.

Tương đương với bình xăng trong xe chạy xăng, đây là nguồn năng lượng chính và thường bao gồm các linh kiện điện, bộ pin, hệ thống quản lý pin và vỏ bảo vệ. Dựa trên các vật liệu khác nhau, chúng được chia thành pin lithium ternary, pin lithium sắt photphat, pin lithium mangan oxit, pin niken-kim loại hydrua, v.v., nhưng hai loại pin được sử dụng phổ biến nhất hiện nay là pin lithium ternary và pin lithium sắt photphat.

Liên quan: Tầm quan trọng của BDU đối với xe điện hiện đại ngày nay

Pin lithium ternary: khả năng chịu lạnh tốt, phạm vi hoạt động dài, mật độ năng lượng cao và hiệu suất sạc/xả cao. Nhược điểm: khả năng chịu lạnh kém, chi phí cao và độ an toàn không tốt nhất. Ưu điểm của pin lithium

Pin sắt photphat (LiFePO4 – Lithium Iron Phosphate): khả năng chịu nhiệt độ cao, chi phí thấp và tuổi thọ chu kỳ dài. Nhược điểm: kích thước lớn, mật độ năng lượng thấp và phạm vi hoạt động ngắn.

Pin có nhiệm vụ lưu trữ năng lượng điện để cung cấp năng lượng cho xe. Các thành phần chính bao gồm…

Bộ pin: Bao gồm nhiều cell (pin đơn) được kết nối nối tiếp/song song, các loại điển hình bao gồm lithium sắt photphat (LFP) và lithium tam phân (NCM).

Hệ thống làm mát: Ống làm mát (làm mát bằng chất lỏng/làm mát bằng không khí) kiểm soát nhiệt độ pin để ngăn ngừa quá nhiệt hoặc suy giảm hiệu suất ở nhiệt độ thấp.

Bộ giám sát pin (BMS): Giám sát điện áp, nhiệt độ và SOC (trạng thái sạc) theo thời gian thực, cân bằng sự khác biệt giữa các cell và kéo dài tuổi thọ.

Giao diện điện áp cao: Kết nối động cơ và hệ thống sạc, hỗ trợ sạc nhanh DC (chẳng hạn như nền tảng điện áp cao 800V).

Hệ thống động cơ

Chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học để dẫn động xe. Các thành phần chính: Stator và Rotor: Stator: Phần cố định, chứa các cuộn dây đồng (thiết kế dây dẹt giúp cải thiện hiệu suất). Rotor: Phần quay, sử dụng nam châm vĩnh cửu (như neodymium sắt boron) hoặc thiết kế cảm ứng.

Bộ điều khiển (MCU): Điều chỉnh tần số dòng điện và điện áp, điều khiển tốc độ và mô-men xoắn. ​​Một số mẫu tích hợp động cơ, bộ giảm tốc và MCU.

Phân loại công nghệ: Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu: Mật độ công suất cao, hiệu suất 90%+ (lựa chọn phổ biến). Động cơ cảm ứng không đồng bộ: Hiệu suất tốc độ cao tuyệt vời, chi phí thấp.

Hệ thống điều khiển điện tử

Bộ Điều khiển Điện tử (ECU – Electronic Control Unit:) là “người chỉ huy” của một chiếc xe năng lượng mới, chủ yếu bao gồm ba phần:

1️⃣ Bộ Điều khiển Xe (VCU): Chịu trách nhiệm điều phối hoạt động của toàn bộ xe, giống như một quản gia.

2️⃣ Bộ Điều khiển Động cơ (MCU): Điều khiển tốc độ và mô-men xoắn của động cơ, cho phép xe vận hành nhanh và mượt mà.

3️⃣ Hệ thống Quản lý Pin (BMS): Bảo vệ pin, ngăn ngừa sạc quá mức và xả quá mức, đồng thời kéo dài tuổi thọ của pin.

ECU là “bộ não” của xe, điều khiển pin, động cơ và các bộ phận khác hoạt động cùng nhau để đảm bảo xe vận hành hiệu quả và an toàn!

Về quy trình hoạt động có thể hiểu đơn giản như sau… Nguồn điện (DC/AC) được đưa vào pin thông qua giao diện điện áp cao, và BMS điều khiển tốc độ sạc và cân bằng. Khi Pin được nạp đủ năng lượng chiếc xe có thẻ vận hành: Pin xả năng lượng → Điều khiển điện tử điều chỉnh điện áp → Động cơ tạo mô-men xoắn → Xe di chuyển.