Hành Trình Cảm Xúc Bất Tận
hybrid-la-gi-4-a3-teccoskyville

Xe Hybrid Là Gì? Họ Làm Việc Như Thế Nào?

Tổng Hợp

Toyota Prius là chiếc xe hybrid bán chạy nhất trên thế giới.

Nếu đặt lên bàn cân và đem ra so sánh, bạn nghĩ Toyota Prius có điểm gì chung với những mẫu xe đình đám như Cadillac Escalade, Chevrolet Malibu, Honda Insight hay Porsche Cayenne …? ? ? Câu trả lời là chúng đều có thể được trang bị hệ thống truyền động “hybrid” hay còn gọi là “hybrid” – một hệ thống được biết đến với sự “đáng tin cậy” của Toyota Prius. Hiện tại, xe hybrid đang được ưa chuộng hơn bao giờ hết, bắt đầu từ những chiếc xe cỡ nhỏ, và giờ đây, mô hình này đã lan rộng ra các dòng xe cỡ trung, cỡ lớn và thậm chí là cả những chiếc SUV cỡ lớn, hầm hố và hơn thế nữa.

Trong thời đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa ngày nay đang diễn ra ở khắp mọi nơi trên toàn cầu, nhu cầu về năng lượng là vô cùng lớn. Vì vậy, tiết kiệm nhiên liệu và tiết kiệm năng lượng luôn là yêu cầu cao nhất được mọi quốc gia, mọi ngành đặt ra, đặc biệt là ngành công nghiệp ô tô luôn cần thay đổi theo từng ngày. Giải pháp được đề xuất là sự kết hợp linh hoạt giữa động cơ xăng, động cơ điện và các cơ cấu giúp tiết kiệm và chuyển đổi năng lượng hiệu quả.

hybrid-la-gi-4-a1-teccoskyville

Prius là ‘đầu tàu’ trong phân khúc xe hybrid

Vậy một chiếc xe hybrid là gì? Họ làm việc như thế nào? Chúng giúp tiết kiệm nhiên liệu như thế nào..v.v … tất cả sẽ được giải đáp qua những gì được trình bày dưới đây.

Trong phạm vi bài viết này, tôi sẽ cố gắng đưa ra những khái niệm, phân loại và giải thích cơ bản nhất về cách thức hoạt động của hệ thống Hybrid để các bạn nắm được nội dung cốt lõi của phần này.

Định nghĩa về Xe hybrid là gì

Một chiếc xe được gọi là “hybrid” nếu nó sử dụng 2 hoặc nhiều loại năng lượng để tạo ra lực kéo. Chính xác hơn, một chiếc xe hybrid sẽ có động cơ đốt trong thông thường, bình xăng, bộ pin và một hoặc nhiều động cơ điện. Xe hybrid thường bị nhầm lẫn với “xe điện” —các loại xe chỉ chạy bằng năng lượng điện tích điện bên ngoài và những loại xe này được gọi là “xe hybrid cắm điện”. Tôi sẽ nói thêm về chiếc xe này trong phần tiếp theo.

Xe hybrid được thiết kế để kết hợp đúng đắn giữa động cơ xăng và động cơ điện nhằm đạt được các yêu cầu khác nhau, chẳng hạn như: cải thiện khả năng tiết kiệm nhiên liệu, tăng công suất hoặc cung cấp nhiều năng lượng hơn cho các thiết bị điện tử và tiện nghi trên xe, v.v.

Về lý thuyết, hybrid xăng-điện sẽ là một mẫu xe tiết kiệm nhiên liệu hơn. Tuy nhiên, kết cấu của hệ thống phức tạp, giá thành sản xuất cao hơn nhiều so với hệ thống điện-dầu. Do đó, các loại xe hybrid diesel-điện không phổ biến như các mẫu hybrid chạy xăng hiện nay.

Các thuật ngữ phổ biến được sử dụng trên xe hybrid

Dưới đây là các thuật ngữ thường được sử dụng khi đề cập đến xe hybrid:

Động cơ điện (hay còn gọi là mô tơ điện): là thành phần rất quan trọng phục vụ nhiều chức năng trên xe hybrid như hỗ trợ động cơ xăng khi xe cần tăng tốc nhanh, đóng vai trò là máy phát điện, chuyển hóa cơ năng của động cơ xăng. thành máy phát điện, và Hệ thống tái tạo năng lượng phanh chuyển thành năng lượng điện tích trữ trong bộ ắc quy… Ngoài ra, động cơ điện còn giúp khởi động động cơ xăng ngay lập tức khi cần thiết. Một số mẫu xe hybrid có tới 2 (Porsche 918 Spyder) và thậm chí có thể 3 động cơ điện.

Chức năng khởi động / dừng tự động (Automatic Star / Stop): là thành phần được trang bị trên hầu hết các dòng xe hybrid, có chức năng ngắt động cơ xăng mỗi khi xe dừng (chẳng hạn như khi dừng đèn đỏ). Khoảng thời gian xe cần để di chuyển hoàn toàn tự động (ví dụ: khi đèn xanh bật sáng), tương tự như hệ thống dừng nghỉ mà bạn đã biết trên các xe máy Honda hiện tại. Tính năng này đã được chứng minh là rất hiệu quả khi xe phải thường xuyên chạy trong thành phố, vì lượng nhiên liệu hao phí khi động cơ không tải đã giảm hẳn.

Phanh tái sinh: Chức năng quan trọng của động cơ điện là tạo ra dòng điện để sạc bộ pin của xe. Ngoài việc chuyển đổi động năng từ động cơ xăng, động cơ điện còn hấp thụ một số lực quán tính mỗi khi xe giảm tốc hoặc “đổ đèo” và chuyển hóa thành dòng điện tích trữ trong bộ pin của xe. Thông thường, những chiếc xe chạy xăng hoặc diesel nguyên chất không khai thác năng lượng này mà chuyển nó thành một dạng năng lượng vô ích (hoặc thậm chí có hại) khác, đó là nhiệt lượng tỏa ra từ bề mặt xe, hệ thống phanh.

Truyền động điện: Một chức năng quan trọng khác của động cơ điện là hỗ trợ động cơ xăng khi cần thêm năng lượng để tăng tốc, vượt hoặc leo dốc. Chẳng hạn… điều này giúp các nhà sản xuất hoàn toàn yên tâm khi lắp động cơ nhỏ gọn lên xe, vì nó đã có trợ thủ đắc lực là động cơ điện. Ngoài ra, trong một số trường hợp, động cơ điện còn đảm nhận nhiệm vụ của động cơ xăng. Ví dụ, khi lái xe ở tốc độ thấp trong thành phố, mô tơ chỉ dùng để “kéo” xe đi, khi gần hết ắc quy, động cơ xăng được khởi động để “kết nối” nhiệm vụ, đồng thời thời gian, năng lượng có thể sạc lại được tạo ra cho bộ pin. Nhờ đó, hai thành phần có thể trao đổi nhiệm vụ một cách linh hoạt và tạo ra hiệu quả vượt trội về sử dụng nhiên liệu.

Trên đây là một số khái niệm và thuật ngữ cơ bản về xe hybrid. Không phải tất cả các mẫu xe hybrid đều được trang bị đầy đủ các thành phần này và có cơ chế hoạt động Hoạt động theo cách tương tự, tất cả phụ thuộc vào cách bố trí và sắp xếp (bố trí) của các bộ phận.

Nền tảng kết hợp phổ biến

1. Dòng lai:

hybrid-la-gi-4-a2-teccoskyville

Đầu máy sử dụng nền tảng Series Hybrid

​​​

Đây là mẫu hybrid lâu đời nhất và có ứng dụng trên cả đầu máy và tàu thủy đã xuất hiện trong thế kỷ trước. Trong các xe sử dụng nền tảng hybrid nối tiếp, động cơ điện đóng vai trò trực tiếp dẫn động các bánh xe. Do đó, động cơ điện bắt buộc phải có công suất lớn, dẫn đến khối lượng rất lớn. Dù được trang bị động cơ điện nhưng chiếc xe này vẫn được coi là hybrid vì vẫn sử dụng động cơ xăng để tạo ra điện năng cung cấp năng lượng cho động cơ điện và hoạt động như một “máy phát điện thực thụ”.

Ngày nay hầu như không có bất kỳ loại xe hybrid nào sử dụng nền tảng này. Tuy nhiên, nền tảng “lâu đời nhất” này vẫn được sử dụng trong ô tô chạy bằng pin nhiên liệu hydro, thay vì sử dụng động cơ xăng thông thường để tạo ra điện.

2. Trộn song song:

hybrid-la-gi-4-a3-teccoskyville

BMW 7 Series ActiveHybrid là một chiếc xe hybrid song song tinh túy

Đây là kiểu xe hybrid đơn giản nhất và “rẻ tiền” nhất nên được sử dụng rộng rãi trên ô tô. Trên nền tảng này, động cơ xăng chỉ làm một công việc là cung cấp năng lượng cho xe, động cơ điện sẽ hỗ trợ động cơ xăng bất cứ khi nào xe cần tăng tốc mạnh như tăng tốc, vượt, leo dốc. Ví dụ bởi …

Nếu lượng pin còn lại đủ lớn, động cơ điện sẽ thay thế động cơ xăng trong những tình huống xe chuyển động chậm và không cần nhiều điện năng. Ở mẫu xe này, hệ thống phanh tái tạo sẽ đóng vai trò chính trong việc “sạc pin” chứ không phải là động cơ điện. Do đó, tốc độ “phục hồi” năng lượng của bộ pin sẽ diễn ra khá chậm.

3. Trộn song song loạt:

hybrid-la-gi-4-a4-teccoskyville

Toyota Highlander Hybrid là mẫu xe điển hình của nền tảng hybrid song song loạt

Đúng như tên gọi, mẫu xe Hybrid này là sự kết hợp của hai loại hình trên. Đây là nền tảng phức tạp nhất và chắc chắn là nền tảng có năng suất và chi phí cao nhất. Nhưng giá trị mà nó mang lại là rất xứng đáng, với các dòng hybrid song song luôn tự hào về mức tiêu thụ nhiên liệu tốt nhất, tuổi thọ pin lâu nhất và tốc độ tối đa đạt được so với các nền tảng khác.

Ở dòng xe này, công suất tạo ra từ động cơ xăng và động cơ điện được kết hợp linh hoạt và bổ sung cho nhau nhằm tạo ra hiệu quả truyền động tốt nhất cho xe. Động cơ xăng sẽ đóng vai trò là nguồn năng lượng chính cho xe, và động cơ điện sẽ hỗ trợ động cơ xăng khi cần thiết (các mẫu xe hybrid song song). Năng lượng điện sẽ được lưu trữ trong bộ pin của xe (thường là pin lithium-ion), được sạc thông qua hệ thống phanh tái sinh (phanh tái sinh) và động năng (mô-tơ) do động cơ xăng tạo ra. ).

Do đó, bộ pin trên xe gần như luôn được sạc đầy nếu hoạt động luân phiên. Mỗi xe được trang bị nền tảng hybrid song song đều được trang bị hệ thống quản lý thông minh các chế độ lái và điều kiện vận hành. Hệ thống sẽ tự động nhận biết điều kiện lái xe và lượng pin còn lại để đưa ra chế độ vận hành hiệu quả nhất (nối tiếp hoặc song song) tại một thời điểm cụ thể.

Xe plug-in hybrid

Như tôi đã đề cập ở trên, plug-in hybrid là “xe điện” thuần túy, tức là chúng chỉ sử dụng nguồn điện tích trữ trong bộ ắc quy để cung cấp năng lượng cho động cơ điện tạo ra lực kéo cho xe. Đặc điểm chung của những chiếc xe này là chúng đều sở hữu một bộ pin lithium-ion rất lớn, đủ để cung cấp một phạm vi hoạt động tương đối xa (khoảng vài trăm km trở lại). Bộ pin được sạc từ nguồn điện bên ngoài, do đó có tên là “Plug-in”.

Tóm lại, bạn có thể dễ dàng hình dung: bạn có một chiếc ô tô Plug-in Hybrid, và muốn sử dụng nó, bạn phải sạc đầy nó ở nhà, và nếu nó … “hết điện giữa chừng. đường “rồi”, bạn phải dừng lại và sạc tại các trạm sạc cố định trên đường (điều này chỉ có ở các nước phát triển), và nếu mục tiêu của bạn là có đủ pin, bạn có thể về nhà mà không cần phải đến các trạm sạc đó. . Do sự bất tiện này, xe plug-in hybrid vẫn chưa được sử dụng rộng rãi, mặc dù chính phủ nhiều nước đã hỗ trợ rất nhiều cho người dân của họ để chuyển sang loại xe này.

Những mẫu xe plug-in hybrid nổi tiếng mà bạn có thể đã từng nghe đến như Nissan Leaf, Chevrolet Volt, đặc biệt là BMW i3, đặc biệt là Tesla Model S – hiện là mẫu xe điện nhanh nhất thế giới (với tốc độ tối đa 210 km / h) , 0-100 km / h trong 4,2 giây).

Chevrolet Volt

hybrid-la-gi-4-a5-teccoskyville

Tesla Model S – plug-in hybrid nhanh nhất hiện có

​​​

Trên đây là những nội dung cơ bản và cụ thể nhất về xe hybrid. Mong rằng qua bài viết này các bạn đã có thể hiểu rõ hơn về hybrid là gì và nếu có điều kiện thì các bạn có thể lựa chọn cho mình một chiếc xe phù hợp nhất.

 


Leave a Reply

Your email address will not be published.