Các nhà sản xuất ôtô đã đầu tư những số tiền không nhỏ vào công nghệ pin để tối đa hóa phạm vi di chuyển và hiệu suất vận hành của xe điện. Tuy nhiên, nếu kiểm tra những chiếc ôtô điện đời mới hiện nay như VinFast VF e34 tại Việt Nam, bạn sẽ vẫn tìm thấy một trang bị quen thuộc và đã được dùng trong ngành công nghiệp xe hơi từ lâu, đó là ắc quy 12V.
 |
|
Ôtô điện như VinFast VF e34 vẫn cần ắc quy 12V
|
Nhiều người sẽ cảm thấy thắc mắc vì sao ôtô điện vẫn cần dùng đến ắc quy axit chì 12V thông thường như xe động cơ đốt trong. Nghe có vẻ kỳ lạ hoặc thừa thãi nhưng trên thực tế, ắc quy 12V lại đóng nhiều vai trò quan trọng đối với một mẫu ôtô điện.
Lý do ôtô điện vẫn cần ắc quy 12V
Khác với xe dùng động cơ đốt trong, ôtô điện có các hệ thống điện lúc nào cũng phải chạy. Ắc quy 12V là cách hiệu quả nhất để chạy những hệ thống điện này vì có điện áp rất thấp.
Tất nhiên, các nhà sản xuất cũng có thể dùng cụm pin chính để chạy toàn bộ các hệ thống điện 12V bên trong ôtô điện. Tuy nhiên, làm như vậy thì xe lại phải chuyển đổi điện áp và tăng thêm sự phức tạp cho hệ thống quản lý pin. Do đó, sẽ an toàn và tiết kiệm chi phí hơn nếu xe ôtô điện dùng ắc quy 12V.
 |
|
Ắc quy 12V trên thực tế đóng vai trò quan trọng với ô tô điện. Trong ảnh là ắc quy 12V của VinFast VF e34
|
Cụ thể hơn, có 3 lý do chính khiến ôtô điện vẫn dùng ắc quy 12V. Thứ nhất là chi phí. Ắc quy axit chì 12V vốn rất rẻ. Bên trong ôtô điện lại có hàng trăm hệ thống điện chạy bằng nguồn điện 12V. Thay vì tạo ra bộ chuyển đổi DC-DC từ 400V (điện áp của phần lớn các mẫu ôtô điện hiện nay) thành 12V để chạy các hệ thống này, việc dùng ắc quy 12V sẽ rẻ hơn.
Thứ hai là giảm bớt sự phức tạp. Ắc quy axit chì 12V đã được dùng cho ôtô trong suốt hơn 50 năm qua. Sự bền bỉ và tuổi thọ khá dài của loại trang bị này cũng đã được chứng minh. Dùng ắc quy 12V cho các hệ thống có điện áp thấp sẽ đơn giản hóa việc thiết kế ôtô điện.
Cuối cùng là sự an toàn. Bạn có muốn tay nắm cửa mở tự động, không cần chìa khóa của xe chạy bằng nguồn điện 400V hay 800V không? Có lẽ là không. Ắc quy 12V sẽ an toàn và kinh tế hơn cả. Bằng việc ngắt cụm pin chính khỏi các hệ thống, nhà sản xuất có thể cách ly được điện áp cao hơn và đảm bảo an toàn.
Nhiệm vụ của ắc quy 12V trong ôtô điện
Như đã nhắc ở trên, ắc quy 12V dùng để chạy các hệ thống điện hoặc trang bị dùng điện áp thấp, ví dụ như khóa cửa trung tâm, hệ thống báo động chống trộm, modem 4G, quạt thổi, cửa sổ chỉnh điện, cần gạt nước, đèn pha, hệ thống thông tin giải trí,... Ngoài ra, ắc quy 12V còn được dùng để cung cấp điện cho ECU và mô-tơ điện khi khởi động. Nói cách khác, nếu không có trang bị này, xe của bạn sẽ không thể khởi động được.
 |
| Theo nhiều chuyên gia, ắc quy 12V vẫn sẽ an toàn và kinh tế hơn cả. |
Chưa dừng ở đó, ắc quy 12V còn được dùng để chạy công tắc tơ (contactor). Công tắc tơ này cho phép ngắt nguồn điện của cụm pin chính khi xe bị tai nạn, khi sửa chữa hoặc khi không hoạt động. Đây là biện pháp an toàn quan trọng giúp ngăn nguy cơ chập cháy hoặc giật điện. Về cơ bản, đây là công tắc điều khiển dòng điện từ cụm pin chính của xe hay nói đơn giản là rơ-le.
Ông Ryan Miller, giám đốc mảng phát triển hệ truyền động điện của Hyundai, từng trả lời phóng viên tạp chí Car and Driver về vấn đề này. "Toàn bộ ECU (bộ điều khiển) trong ôtô điện đều chạy bằng điện áp thấp. Điều này tương tự với rơ le dùng để ngắt điện từ cụm pin điện áp cao và toàn bộ mạng lưới điện áp cao khác bên trong ôtô điện. Rơ le này sẽ cho phép chúng tôi ngắt nguồn điện áp cao khỏi những hệ thống dùng điện áp thấp một cách an toàn khi xe không chạy hoặc trong lúc rửa xe." ông Miller giải thích.
Làm thế nào để sạc ắc quy 12V trong ôtô điện?
Khi ô tô điện đang chạy, chúng ta có thể sạc luôn ắc quy 12V của xe. Tuy nhiên, ở phần lớn các mẫu ôtô điện, ắc quy 12V sẽ được sạc đầy nhờ cụm pin chính thông qua bộ chuyển đổi để giảm điện áp từ 400V hoặc 800V xuống còn khoảng 14V. Ngoài ra, chúng ta không thể sạc ắc quy 12V bằng bộ sạc 11 kW hay bất kỳ bộ sạc nào khác vì chính ôtô điện sẽ tự sạc trang bị này.
Nếu ắc quy 12V hết điện giữa đường thì sao?
Nếu ắc quy hết điện giữa đường, bạn có thể gọi cứu hộ, dùng bộ kích bình hoặc nhờ xe khác câu bình ắc quy. Các bước câu bình ắc quy của ô tô điện không có gì khác so với xe dùng động cơ đốt trong, cụ thể như sau:
- Đỗ 2 xe gần nhau với khoảng cách vừa đủ để dây cáp có thể chạm tới.
- Xác định vị trí ắc quy.
- Xác định cực âm, cực dương của ắc quy. Cực dương thường to hơn, có nắp màu đỏ và đi kèm ký hiệu dấu (+). Trong khi đó, cực âm nhỏ hơn, không có nắp hoặc nắp màu đen, đi kèm ký hiệu dấu (-).
- Dùng đầu kẹp của dây màu đỏ nối với cực dương của ắc quy hết điện. Đầu kẹp còn lại nối với cực dương của ắc quy trên xe hỗ trợ. Khi thực hiện, không được để cho 2 đầu kẹp chạm vào nhau hoặc chạm vào thân xe vì có thể gây chập điện.
- Dùng đầu kẹp của dây màu đen nối với cực âm của ắc quy hết điện. Đầu còn lại nối vào cực âm của ắc quy trên xe hỗ trợ.
- Khởi động xe hỗ trợ.
- Khởi động xe được câu bình.
- Nếu xe được câu bình chưa thể khởi động ngay thì chờ khoảng 10 - 15 phút rồi thử lại.
Xe ôtô điện khởi động như thế nào?
Ôtô điện chạy bằng mô-tơ điện với nguồn điện năng lấy từ cụm pin chính. Điều này đúng với khoảng 99% thời gian, trừ lúc khởi động. Khi ô tô điện khởi động, ắc quy 12V sẽ cung cấp điện cho trường điện từ trong mô-tơ điện để mô-tơ điện bắt đầu quay. Khi mô-tơ điện quay cũng là lúc ô tô điện có thể khởi động, tương tự máy phát điện trên xe dùng động cơ xăng.
Có thể thay ắc quy axit chì 12V bằng pin lithium-ion không?
Câu trả lời là có thể, miễn là không thay đổi kết cấu của ô tô điện. Đồng thời, pin lithium-ion phải tương thích và có trọng lượng phù hợp với chiếc ô tô điện của bạn.
Cũng cần phải lưu ý rằng, nếu tự ý thay ắc quy axit chì 12V bằng pin lithium-ion, bạn có thể sẽ không được bảo hành các hệ thống điện 12V trên xe. Nếu cảm thấy chưa chắc về điều này, bạn có thể liên hệ với hãng để nhờ tư vấn trước khi tiến hành thay.
Trên thực tế, từ năm ngoái, hãng Tesla cũng đã thay ắc quy axit chì 12V bằng pin lithium-ion cho các mẫu ôtô điện của mình. So với ắc quy axit chì truyền thống, pin lithium-ion nhỏ hơn, nhẹ hơn và có khả năng giữ năng lượng dự trữ tốt hơn, nhất là trong mùa đông.