Xe Hơi Chạy Bằng Điện

[Hung Nguyen]

Giảm thiểu những nguồn gây ô nhiễm môi trường đang là một nhu cầu cấp bách vì thế xe hơi chạy bằng điện (EV-Electric Vehicle) đã rất được quan tâm và việc sản xuất loại xe này với số lượng lớn đang trở thành mục tiêu chủ yếu của các nhà chế tạo.

Nguyên tắc vận hành

Một xe hơi chạy bằng điện chỉ gồm có 3 thành phần chủ yếu là bình điện (battery), bộ điều khiển (controller) và động cơ điện (electric motor), trong đó bình điện là quan trọng nhất.

Các bình điện được nối tiếp với nhau để tạo điện thế nguồn khoảng 300 V một chiều (DC). Một bộ biến đổi điện (converter) gồm các transistor sẽ chuyển đổi nguồn điện một chiều này thành 240 V xoay chiều (AC) để làm quay động cơ điện xoay chiều 3 pha (GM/Saturn EV-1). Thông thường loại động cơ điện một chiều được ưa chuộng hơn vì đơn giản và rẻ tiền. Yêu cầu của nguồn cung cấp cho động cơ này từ 96 V đến 192 V.

Bộ điều khiển (controller) làm nhiệm vụ thay đổi công suất của động cơ điện tùy theo vị trí của chân ga thông qua hai biến trở (potentiometer hay variable resistor) trung gian. Nếu điện thế của hai biến trở này có cùng trị số, bộ điều khiển sẽ hoạt động bình thường; nếu không thì xe sẽ ngừng chạy. Cơ cấu này an toàn hơn cho người lái so với trường hợp chỉ sử dụng một biến trở duy nhất vì khi biến trở này bị hỏng tốc độ của xe sẽ tăng giảm bất thường bất chấp vị trí của chân ga.

Đặc điểm của xe chạy bằng điện

• Ưu điểm:

- Đơn giản, dễ sửa chữa.

- Chạy êm, không có tiếng ồn.

- Không gây ô nhiễm môi trường.

- Chi phí sử dụng thấp, chỉ khoảng 2 cents/mile vì hạn chế được chi phí sửa chữa và hay mới cơ phận, trong khi đó giá thành sử dụng của động cơ xăng phải trên 12 cents/mile.

• Nhược điểm:

- Công suất của động cơ thấp.

- Tầm hoạt động (driving range) ngắn, hiện tại chỉ vào khoảng 100 miles.

- Thời gian nạp điện (recharge) kéo dài khoảng 10 tiếng đồng hồ.

- Tốc độ tối đa chỉ ở vào khoảng 50 miles/h (80km/h).

- Trọng lượng chung của xe lớn vì trọng lượng của khoảng 50 bình điện trên xe có thể lên đến 500 kg.

- Khoảng trống sử dụng của xe nhỏ vì xe phải chứa số bình điện nói trên.

- Giá thành còn tương đối cao vì phụ thuộc vào giá thành của bình điện mặc dù số cơ phận sử dụng ít hơn.

- Bình điện lithium-ion có thể bị cháy nổ dưới tác dụng của nhiệt độ cao hay khi nạp điện quá mức.

- Dễ gây tai nạn vì khách bộ hành không nghe tiếng máy nổ.

Trạm nạp điện (Charging station)

Dù vẫn còn tồn tại một số nhược điểm nói trên, trường hợp sau đây cho thấy sử dụng xe chạy bằng điện ít tốn kém hơn nhiều so với xe chạy bằng xăng.

Trạm nạp điện sử dụng năng lượng mặt trời

Nếu phải di chuyển trên quãng đường dài 250 miles với mức tiêu thụ nhiên liệu trung bình là 20 mpg (mile per gallon) thì số nhiên liệu tiêu tốn sẽ vào khoảng 12.5 gallons. Nếu giá xăng là $ 3.00/gallon, chi phí cho nhiên liệu sẽ là $ 37.5. Với cùng quãng đường và với giá điện là $ .12/kWh sẽ chỉ tốn khoảng $ 6.00 cho xe chạy bằng điện. Chưa nói đến khoản tiền khá lớn tiết kiệm được cho việc thay nhớt máy, thay nhớt hộp số định kỳ và các bộ phận phụ thuộc khác trong quãng đường sử dụng thông thường là 200,000 miles cho một đời xe.

Phương hướng phát triển

Công nghệ phát triển xe hơi chạy điện chủ yếu là công nghệ phát triển khả năng làm việc của bình điện sử dụng cho loại xe này. Phần lớn vẫn phải sử dụng loại bình điện thông dụng acid-chì (lead-acid battery) có trọng lượng lớn, điện tích nhỏ và thời gian nạp điện kéo dài. Tuy nhiên với tiến bộ từng ngày của khoa học, kỹ thuật, những trở ngại của bình điện hiện hữu đã dần dần được khắc phục.

Bình điện Lithium-ion

Sự xuất hiện của loại bình điện lithium-ion với thể tích nhỏ, trọng lượng thấp, khả năng tích điện cao, giữ điện lâu và thời gian nạp điện ngắn đã giúp cho khả năng sử dụng xe hơi chạy điện trở nên thực tế hơn. Loại bình điện này có thể được nạp đầy chỉ trong vòng 3 tiếng rưỡi, có thể sử dụng liên tục trên một đoạn đường dài đến 245 miles và không gây ô nhiễm môi trường như loại bình điện acid-chì.

Các loại xe hơi chạy bằng điện trên thị trường hiện nay vẫn tồn tại những hạn chế so với nhu cầu thực tiễn là giá thành cao, tầm hoạt động trước khi cần nạp điện trở lại chỉ ở vào khoảng 100 miles và số lượng ít ỏi của những trạm nạp điện ven đường, mặc dù chúng ta vẫn có thể nạp điện cho xe tại nhà. Tuy nhiên, tin tức mới nhất của các nhà sản xuất xe hơi nổi tiếng cho biết họ đã có thể nâng tầm hoạt động của xe lên đến trên 400 miles, đồng thời giảm giá thành nhờ vào những phát triển của kỹ thuật.

Một số xe chạy bằng điện tiêu biểu

2016 Mitsubishi i-MiEV - $23,845

2015 Smart Fortwo Electric Drive - $25,750

2016 Chevrolet Spark EV - $25,995

2016 Nissan Leaf - $29,860

2015 Fiat 500e - $32,780

2015 Ford C-MAX Energi - $32,645

2016 Chevrolet Volt - $33,995

Hùng Nguyễn (72 CKO)

[KimDung]

Cám ơn a Hùng đã nghiên cứu viết 1 bài thật kỹ về loại xe mới này, D đã chỉ cho nhiều người bạn cùng vô tìm hiểu, nhiều người thích.

Với KD thì ai cho đi nhờ xe D chỉ thấy:

Bánh xe quay nhanh nhanh

Chiếc thân xe rung rinh

Chìm trong làn cát trắng

Xe nhịp nhàng quay bánh lướt

Hình xe mờ khuất trong mênh mông

Ta luyến lưu 1 kiếp giang hồ

Tim nồng tràn máu vô tư

A haha ........

Rồi lại thấy

Xe lăn êm êm dưới ánh trăng vàng

........

Thế là D vui rồi, xe gì cũng giống như nhau thôi. Sorry những nhà kinh doanh về xe.

Thân ái

KimDung

[ThienToan]

Các Bạn của chúng ta nghĩ gì khi đọc bài Xe hơi chạy bằng điện của anh Hùng ?

Có thể các bác U6X ( 60 tuổi trở lên ) đang mong giá bán những chiếc xe này sẽ nhanh chóng thích hợp với túi tiền để có cơ hội sắm một chiếc chạy vòng vòng cho vui , mặc dầu có thể đoán hứng thú để lái những chiếc xe nầy sẽ giảm nhanh (vì quá đơn điệu). Trong xe có thể có dàn âm thanh xịn , đèn đóm , GPS , Google internet ..đủ hết (rất tiện dụng lúc bác trai tài xế ngồi chờ bác gái đi chợ ) tuy nhiên vì là chạy bằng điện , chúng cũng có thể không chịu chạy nữa khi gặp nước ngập giống như các loại xe Hybrid .

Trong khi đó các thầy dạy và thợ sửa xe cũng có thể bắt đầu nghĩ ngợi về tương lai không mấy tươi sáng cho nghề nầy, khi cái gì hư vất cái đó mà không ai nghĩ đến chuyện sửa chữa nữa . Xa hơn một tí các nhà sản xuất vô số phụ tùng động cơ nổ ( tỉ dụ nhà máy làm bugi , bộ lọc gió ...) tự nhiên bị lổi thời và thất nghiệp.

Sau cùng nghĩ cho vui , những chiếc xe nầy đã không xài xăng cũng chẳng phải thay nhớt cho nên biết đâu các nước bán dầu vì muốn có cuộc sống được tiếp tục huy hoàng như hiện nay ,họ sẽ tranh nhau sản xuất và đại hạ giá xăng tàu bay , kết quả là tương lai chúng ta sẽ di chuyển ... đầy trời và nạn ô nhiểm vẩn còn y nguyên !

Thân ái chúc các bạn một ngày vui .

NTT

[KimDung]

Các bạn mến.

KD không biết về xe cộ, máy móc gì hết, nhưng D nghĩ là khi 1 chiếc xe được sản xuất bán ra thị trường thì nó cũng được tính kỹ về độ an toàn tương đương như các loại xe khác. D nghĩ vậy có đúng không?

Theo như anh Toản tả thì loại xe điện này chắc không được VN nhập vào, vì chỉ có ở 2 thành phố lớn của VN mới có nhu cầu dùng xe hơi, mà 2 thành phố nổi tiếng này cũng nổi tiếng về lụt nữa.

Cho D hỏi các anh CKO mấy câu hỏi vớ vẩn mà D thắc mắc về xe nhé.



Sau 1975 mỗi khi về Thủ Đức học D phải chen lấn trên chiếc xe đò chạy bằng than, xe này không chạy bằng xăng,mà sao D vẫn thấy bác tài nhắc anh phụ xế đổ dầu nhớt, không biết họ đổ vào đâu ? hay họ quét nhớt vào mấy cái ổ của bánh xe? Khi cần phải nổ máy xe thì anh phụ xế dùng 1 cây sắt uốn hình chữ L , họ thọc cái đầu dài vào đầu xe, lấy hết sức lực ra ngoáy 1 cái, cùng lúc với bác tài đề máy. D chẳng hiểu họ ngoáy vào đâu, tại sao lại làm như vậy? chỉ biết cầu Trờì cho xe nổ máy để mau về đến nơi. Bây giờ vẫn chưa hiểu mà chỉ thấy tức cười qúa, cái hình ảnh tài xế, phụ xế, hành khách mặt mày lấm lem, đen thui lủi vì bụi than cứ hiện ra trong đầu KD.

D thấy ngày đó xe chạy bằng than vẫn cần nhớt, D nghĩ xe loại xe chạy bằng điện cũng vẫn cần nhớt cho các bộ phận khác có đúng không?

D hỏi vớ vẩn đừng cười to D bị quê, nhưng cứ cười thầm thôi. Ai biết xin hồi đáp nhé. D đang chờ đó.

Thân ái

KimDung

[Hung Nguyen]

Tay quay máy chỉ được sử dụng cho nổ máy khi động cơ không được trang bị bô phận khởi động (starter hay démarreur) hoặc khi bộ phận này đã bị hỏng và không thể thay thế. Tay quay máy có thể rất nguy hiểm vì nó có thể tự động quay ngược lại khi nhiên liệu bắt đầu bốc cháy trong buồng đốt của đông cơ, khiến cho người sử dụng có thể bị gãy tay hay vỡ mặt. Thao tác an toàn nhất mà các thầy dạy ô tô thường nhắc nhở học sinh của mình là chỉ giật mạnh tay quay từ dưới lên trên khi quay máy theo chiều kim đồng hồ. Không cố quay máy tròn vòng và cũng không cố nhấn xuống. Nếu sức người không thắng nổi sức máy khi tay quay bị ''trả'' thì cứ buông tay ra và lùi lại ngay để không bị tay quay đập vào chân.

Vừa rồi Kim Thủy bị đau đầu gối có lẽ vì đã thử quay máy bằng cây manivelle này?

Trước đây động cơ thường được đặt xuôi chiều, phía đầu của động cơ cũng là phía đầu xe, nên người ta có thể thay thế bù loong (boulon) giữ buli (pulley) ở đầu trục máy bằng một bù loong đặc biệt (trong hình dưới đây) để có thể sử dụng tay quay máy. Không biết người ta sẽ làm sao để có thể quay máy bằng tay khi khi động cơ được đặt nằm ngang như phần lớn các loại xe sau này.

Engine crank start (Manivelle de demarrage)

Động cơ nằm ngang