Điện là xương sống của tất cả các loại xe điện. Tuy nhiên, không phải tất cả điện đều có chất lượng như nhau.
Có hai loại dòng điện chính: AC (dòng điện xoay chiều) và DC (dòng điện một chiều). Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá sự khác biệt giữa sạc AC và DC và cách chúng ảnh hưởng đến quá trình sạc của xe điện.
Nhưng trước khi chúng ta đi sâu vào chi tiết, hãy làm rõ một điều trước tiên.
- Dòng điện xoay chiều là dòng điện đến từ lưới điện (tức là ổ cắm trong nhà bạn).
- Dòng điện một chiều là năng lượng được lưu trữ trong pin xe điện của bạn.
Nguồn điện
Nguồn DC
Nguồn DC (dòng điện một chiều) là một loại năng lượng điện chạy theo một hướng. Không giống như nguồn AC, thay đổi hướng theo thời gian, nguồn DC chạy theo một hướng không đổi.
Nguồn DC thường được sử dụng trong các thiết bị yêu cầu nguồn điện ổn định, liên tục, chẳng hạn như máy tính, tivi và điện thoại thông minh.
Nguồn DC được tạo ra bởi các thiết bị như pin xe điện và tấm pin mặt trời, tạo ra một dòng điện không đổi.
Không giống như nguồn AC, có thể dễ dàng chuyển đổi sang các điện áp khác nhau bằng cách sử dụng máy biến áp, nguồn DC đòi hỏi một quá trình chuyển đổi phức tạp hơn để thay đổi điện áp của nó.
Nguồn AC
Nguồn AC (dòng điện xoay chiều) là một loại năng lượng điện thay đổi hướng theo chu kỳ. Chiều của điện áp và dòng điện AC thay đổi theo chu kỳ, thường ở tần số 50 hoặc 60 Hz.
Chiều của dòng điện và điện áp đảo ngược theo các khoảng thời gian đều đặn, đó là lý do tại sao nó được gọi là dòng điện xoay chiều.
Điện AC chạy qua các đường dây điện và vào nhà bạn, nơi nó có thể được truy cập thông qua các ổ cắm điện.
Sạc AC
Ưu điểm của sạc AC:
- Khả năng tiếp cận: Sạc AC có thể tiếp cận được với hầu hết mọi người vì nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng ổ cắm điện tiêu chuẩn. Điều này có nghĩa là người lái xe EV có thể sạc tại nhà, nơi làm việc hoặc những nơi công cộng mà không cần thiết bị hoặc cơ sở hạ tầng chuyên dụng.
- An toàn: Sạc AC thường được coi là an toàn hơn các phương pháp sạc khác vì nó cung cấp năng lượng ở dạng sóng hình sin, ít có khả năng gây điện giật hơn các dạng sóng khác.
- Giá cả phải chăng: Sạc AC ít tốn kém hơn các phương pháp sạc khác vì nó không yêu cầu thiết bị hoặc cơ sở hạ tầng chuyên dụng. Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn hiệu quả hơn về chi phí cho hầu hết mọi người.
Nhược điểm của sạc AC:
- Thời gian sạc chậm: Bộ sạc AC có công suất sạc hạn chế và chậm hơn so với trạm DC, điều này có thể là một bất lợi cho xe điện yêu cầu sạc nhanh trên đường, chẳng hạn như những xe được sử dụng để di chuyển đường dài. Thời gian sạc cho sạc AC có thể dao động từ vài giờ đến vài ngày, tùy thuộc vào dung lượng của pin.
- Hiệu suất năng lượng: Bộ sạc AC không tiết kiệm năng lượng bằng các trạm sạc siêu nhanh vì chúng cần có máy biến áp để chuyển đổi điện áp. Quá trình chuyển đổi này dẫn đến một số tổn thất năng lượng, có thể là một bất lợi cho những người quan tâm đến hiệu quả năng lượng.
Sạc DC
Ưu điểm của sạc DC:
- Sạc nhanh: Sạc DC là phương pháp sạc nhanh nhất hiện có cho xe điện (EV). Nó có thể sạc một chiếc EV trong vòng 20-30 phút, tùy thuộc vào dung lượng của pin đang được sạc.
Nhược điểm của sạc DC:
- Khả năng tiếp cận: Ở một số khu vực nhất định, các trạm sạc nhanh có thể khan hiếm hoặc phân bố rộng rãi. Không phải tất cả các trạm sạc công cộng đều có thiết bị sạc nhanh, vì vậy người lái xe EV sẽ phải sử dụng một ứng dụng để xác định vị trí bộ sạc DC gần đó.
- Chi phí: Sạc tại các trạm sạc DC có thể tốn kém, tùy thuộc vào địa điểm. Một số miễn phí trong 30 phút đầu tiên, trong khi một số khác tính phí cố định. Điểm mấu chốt là, nó đắt hơn sạc AC.
- Suy giảm pin: Sạc nhanh thường xuyên được biết là có tác động xấu đến pin của ô tô. Đường cong sạc cho thấy sự suy giảm, trong đó quá trình sạc bắt đầu với tốc độ nhanh, nhưng dần dần chậm lại khi pin gần đạt đến công suất tối đa. Để so sánh, nguồn AC di chuyển theo một đường thẳng vì bộ sạc trên xe chỉ có thể chấp nhận công suất hạn chế trải dài trong thời gian dài hơn.
Khác biệt giữa bộ sạc AC và DC
Bộ sạc AC cho xe điện tương tự như bộ sạc AC cho các thiết bị khác.
Bộ sạc AC sử dụng dạng sóng hình sin để cung cấp năng lượng cho pin xe điện.
Điện áp được sử dụng cho trạm sạc AC thường nằm trong khoảng từ 110-240V, tùy thuộc vào quốc gia và tiêu chuẩn điện.
Điều này tương đối chậm so với bộ sạc DC, với thời gian sạc dao động từ vài giờ đến vài ngày, tùy thuộc vào dung lượng của pin.
Do đó, sạc AC còn được gọi là sạc chậm hoặc sạc nhỏ giọt.
Bộ sạc AC cung cấp năng lượng cho bộ sạc trên xe của EV, sau đó chuyển đổi nguồn AC thành nguồn DC có thể được sử dụng bởi pin EV.
Bộ sạc AC thường được sử dụng để sạc tại nhà và thường có thể được cắm trực tiếp vào ổ cắm gia đình thông thường.
Trong khi đó, các trạm sạc DC nhanh hơn và hiệu quả hơn đáng kể so với bộ sạc AC.
Sạc nhanh DC sử dụng dạng sóng không đổi để cung cấp năng lượng cho pin của xe điện.
Không giống như bộ sạc AC cần bộ sạc trên xe để chuyển đổi nguồn AC, trạm sạc DC đã có bộ chuyển đổi bên trong, cho phép nó cung cấp năng lượng trực tiếp cho pin ô tô, tăng tốc độ sạc một cách hiệu quả.
Điện áp được sử dụng cho bộ sạc nhanh DC thường nằm trong khoảng từ 400-800V, cao hơn đáng kể so với điện áp được sử dụng cho sạc AC.
Điện áp cao hơn này cho phép thời gian sạc nhanh hơn, với một số xe điện có thể sạc trong vòng 20-30 phút.
Do lượng điện năng đáng kể cần thiết, bộ sạc DC chỉ có thể được tìm thấy trong các trạm sạc EV thương mại.
Kết hợp sạc AC và DC
Kết hợp sạc AC và DC cho ô tô điện có thể là một giải pháp thiết thực cho một số chủ sở hữu xe điện.
Điều này là do sạc AC có sẵn rộng rãi hơn và ít tốn kém hơn so với sạc DC, trong khi sạc DC cung cấp thời gian sạc nhanh hơn.
Một cách để kết hợp sạc AC và DC là sử dụng sạc AC cho nhu cầu sạc hàng ngày và sạc DC cho việc di chuyển đường dài hoặc khi cần sạc nhanh.
Điều này cho phép chủ sở hữu xe điện tận dụng sự tiện lợi và khả năng tiếp cận của sạc AC cho nhu cầu sạc hàng ngày, đồng thời vẫn có tùy chọn sử dụng sạc DC để sạc nhanh khi cần thiết.
Một cách khác để kết hợp sạc AC và DC là sử dụng bộ sạc lai kết hợp khả năng sạc AC và DC.
Những bộ sạc lai này có thể cung cấp cả sạc AC và DC từ cùng một trạm sạc, đây có thể là một giải pháp thiết thực cho chủ sở hữu xe điện muốn linh hoạt sử dụng cả hai loại sạc.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các xe điện đều tương thích với cả sạc AC và DC.
Một số xe điện yêu cầu thiết bị sạc chuyên dụng, có thể không tương thích với tất cả các trạm sạc.
Ngoài ra, việc kết hợp sạc AC và DC có thể đắt hơn so với việc chỉ sử dụng sạc AC.
Sạc DC đắt hơn sạc AC và có thể yêu cầu các khoản phí hoặc đăng ký bổ sung để sử dụng.
