Phải mất bao lâu để sạc đầy một chiếc xe điện năng lượng mới?

Phải mất bao lâu để sạc đầy một chiếc xe điện năng lượng mới?
Có một công thức đơn giản cho thời gian sạc của xe điện năng lượng mới:
Thời gian sạc = Dung lượng pin / Công suất sạc
Theo công thức này, chúng ta có thể tính toán sơ bộ thời gian cần thiết để sạc đầy.
Ngoài dung lượng pin và công suất sạc có liên quan trực tiếp đến thời gian sạc, thì việc sạc cân bằng và nhiệt độ môi trường cũng là những yếu tố phổ biến ảnh hưởng đến thời gian sạc.

1. Dung lượng pin
Dung lượng pin là một trong những chỉ số quan trọng để đo lường hiệu suất của xe điện năng lượng mới. Nói một cách đơn giản, dung lượng pin càng lớn thì phạm vi di chuyển thuần điện của xe càng cao và thời gian sạc cần thiết càng dài; dung lượng pin càng nhỏ thì phạm vi di chuyển thuần điện của xe càng thấp và thời gian sạc cần thiết càng ngắn. Dung lượng pin của xe điện năng lượng mới thường nằm trong khoảng từ 30kWh đến 100kWh.
ví dụ:
① Dung lượng pin của Chery eQ1 là 35kWh, thời gian sử dụng pin là 301 km;
② Dung lượng pin của phiên bản pin của Tesla Model X là 100kWh và phạm vi di chuyển cũng đạt tới 575 km.
Dung lượng pin của xe hybrid năng lượng mới cắm điện tương đối nhỏ, thường nằm trong khoảng từ 10kWh đến 20kWh, do đó phạm vi di chuyển hoàn toàn bằng điện của xe cũng thấp, thường là từ 50 km đến 100 km.
Đối với cùng một mẫu xe, khi trọng lượng xe và công suất động cơ về cơ bản giống nhau, dung lượng pin càng lớn thì phạm vi di chuyển càng cao.

Phiên bản BAIC New Energy EU5 R500 có thời lượng pin 416 km và dung lượng pin 51 kWh. Phiên bản R600 có thời lượng pin 501 km và dung lượng pin 60,2 kWh.

2. Công suất sạc
Công suất sạc là một chỉ số quan trọng khác quyết định thời gian sạc. Đối với cùng một loại xe, công suất sạc càng lớn thì thời gian sạc càng ngắn. Công suất sạc thực tế của xe điện năng lượng mới chịu ảnh hưởng của hai yếu tố: công suất cực đại của cọc sạc và công suất cực đại của bộ sạc AC của xe điện, và công suất sạc thực tế sẽ lấy giá trị nhỏ hơn trong hai giá trị này.
A. Công suất cực đại của cọc sạc
Công suất sạc AC EV phổ biến là 3,5kW và 7kW, dòng điện sạc tối đa của bộ sạc EV 3,5kW là 16A và dòng điện sạc tối đa của bộ sạc EV 7kW là 32A.

B. Công suất sạc AC tối đa của xe điện
Giới hạn công suất tối đa của sạc AC cho xe điện năng lượng mới chủ yếu được phản ánh ở ba khía cạnh.
① Cổng sạc AC
Thông số kỹ thuật của cổng sạc AC thường được ghi trên nhãn cổng EV. Đối với xe điện thuần túy, một phần giao diện sạc là 32A, do đó công suất sạc có thể đạt tới 7kW. Ngoài ra còn có một số cổng sạc xe điện thuần túy có dòng điện 16A, chẳng hạn như Dongfeng Junfeng ER30, với dòng sạc tối đa là 16A và công suất 3,5kW.
Do dung lượng pin nhỏ, xe hybrid cắm điện được trang bị giao diện sạc AC 16A, công suất sạc tối đa khoảng 3,5kW. Một số ít mẫu xe, chẳng hạn như BYD Tang DM100, được trang bị giao diện sạc AC 32A, công suất sạc tối đa có thể đạt 7kW (khoảng 5,5kW theo người lái).

② Giới hạn công suất của bộ sạc trên bo mạch
Khi sử dụng bộ sạc AC EV để sạc xe điện năng lượng mới, chức năng chính của bộ sạc AC EV là cung cấp điện và bảo vệ. Bộ phận thực hiện chuyển đổi điện năng và chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều để sạc pin là bộ sạc tích hợp. Giới hạn công suất của bộ sạc tích hợp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian sạc.

Ví dụ, BYD Song DM sử dụng giao diện sạc AC 16A, nhưng dòng sạc tối đa chỉ đạt 13A, công suất bị giới hạn ở khoảng 2,8kW~2,9kW. Nguyên nhân chính là do bộ sạc tích hợp giới hạn dòng sạc tối đa ở mức 13A, do đó, mặc dù sử dụng bộ sạc 16A để sạc, nhưng dòng sạc thực tế chỉ là 13A, công suất khoảng 2,9kW.

Ngoài ra, vì lý do an toàn và các lý do khác, một số xe có thể cài đặt giới hạn dòng sạc thông qua bộ điều khiển trung tâm hoặc ứng dụng di động. Chẳng hạn như Tesla, giới hạn dòng điện có thể được cài đặt thông qua bộ điều khiển trung tâm. Khi bộ sạc có thể cung cấp dòng điện tối đa 32A, nhưng dòng sạc được đặt ở mức 16A, thì nó sẽ được sạc ở mức 16A. Về cơ bản, cài đặt công suất cũng đặt giới hạn công suất của bộ sạc trên xe.

Tóm lại: dung lượng pin của model3 phiên bản tiêu chuẩn khoảng 50 KWh. Vì bộ sạc tích hợp hỗ trợ dòng sạc tối đa 32A, nên bộ phận chính ảnh hưởng đến thời gian sạc là bộ sạc AC.

3. Điện tích cân bằng
Sạc cân bằng là việc tiếp tục sạc trong một khoảng thời gian sau khi quá trình sạc chung hoàn tất, và hệ thống quản lý bộ pin điện áp cao sẽ cân bằng từng cell pin lithium. Sạc cân bằng có thể làm cho điện áp của mỗi cell pin về cơ bản giống nhau, từ đó đảm bảo hiệu suất tổng thể của bộ pin điện áp cao. Thời gian sạc trung bình cho xe có thể khoảng 2 giờ.

4. Nhiệt độ môi trường
Pin của xe điện năng lượng mới là pin lithium ba thành phần hoặc pin lithium sắt phosphate. Khi nhiệt độ thấp, tốc độ di chuyển của các ion lithium bên trong pin giảm, phản ứng hóa học chậm lại, tuổi thọ pin kém, dẫn đến thời gian sạc kéo dài. Một số xe sẽ làm nóng pin đến một nhiệt độ nhất định trước khi sạc, điều này cũng sẽ kéo dài thời gian sạc của pin.

Từ hình trên có thể thấy rằng thời gian sạc thu được từ dung lượng pin/công suất sạc về cơ bản giống với thời gian sạc thực tế, trong đó công suất sạc là giá trị nhỏ hơn giữa công suất của bộ sạc AC và công suất của bộ sạc trên xe. Xét đến sự cân bằng giữa nhiệt độ môi trường sạc và thời gian sạc, độ lệch về cơ bản là trong vòng 2 giờ.