Trái tim năng lượng của xe điện: Tại sao đa số xe điện ‘đâm đầu’ vào một công nghệ ‘cổ lỗ sĩ’? VinFast VF e34 thì sao?

Xe xăng còn lâu mới làm được như vậy

Cùng với công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI), công nghệ pin lithium chính là hai thành tố chính tạo nên cuộc cách mạng của xe điện so với xe sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Bạn đọc có thể theo dõi toàn bộ tuyến bài TRÁI TIM NĂNG LƯỢNG của xe điện tại đây.

Tại sao một công nghệ lạc hậu lại đang ở trên xe điện hiện đại?

Những người quan sát tinh tường về một số phiên bản xe điện được ra mắt gần đây có thể nhận thấy một điều gì đó hơi kỳ quặc, mâu thuẫn của một ngành công nghiệp mới, hiện đại: Phanh tang trống (hay còn gọi là phanh đùm) – một công nghệ ra đời từ những năm 1900 – đang trở thành một bộ phận phổ biến gắn liền với xe điện hiện đại.

Có thể lấy ví dụ ngay với chiếc xe điện Volkswagen ID.3 với trang bị phanh đĩa phía trước và phanh tang trống phía sau. Trang bị này không thường thấy trên những chiếc xe ở tầm giá của Volkswagen ID.3 với mức giá khởi điểm quy đổi hơn 750 triệu đồng. Cũng trong tầm giá này, chiếc VinFast VF e34 có phanh đĩa trước và sau là trang bị tiêu chuẩn.

Nhưng nguyên do nào khiến các hãng xe lại trang bị phanh tang trống cho bánh sau?

Với cấu tạo đặc thù gồm hộp bên ngoài và má phanh bên trong, phanh tang trống gần như không bị gỉ sét hay bị tác động do yếu tố ngoại cảnh . Đây là một thế mạnh lớn nhất so với phanh đĩa, bên cạnh chi phí rẻ .

Thêm vào đó, để tối đa hiệu năng sử dụng năng lượng thì nhà sản xuất thường trang bị phanh tái sinh trên những chiếc xe điện ngày nay. Đây thực chất là một cơ chế hoạt động của động cơ điện, giúp giảm tốc độ.

Cách thức hoạt động của phanh tái sinh. Ảnh: Delphi Technologies

Theo đó, khi nhấn phanh trong lúc di chuyển, động cơ điện sẽ biến thành máy phát điện, sử dụng chính động năng mà bánh xe quay trong thời gian phanh để sản sinh ra điện. Hoạt động này của động cơ cũng làm giảm động năng của chiếc xe, nói cách khác là cũng khiến chiếc xe đi chậm lại.

Cần nói thêm rằng phanh ở hai bánh trước được sử dụng chính, hai bánh phía sau có hoạt động nhưng công suất phanh hãm sẽ nhỏ hơn phanh trước.

Mặc dù phanh tang trống cho hiệu suất phanh kém hơn phanh đĩa, khi động cơ điện cũng góp phần hãm chiếc xe lại thì bù trừ cho nhau, lực phanh như vậy là đủ.

Liệu có thể loại bỏ bộ sạc cắm dây không?

Một phương án có thể nghĩ tới ngay đó là trang bị sẵn trên xe một bộ pin năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, diện tích bề mặt pin sẽ ảnh hưởng lớn tới năng lượng tiếp nhận, chưa kể thời tiết có thể thay đổi. Hiện nay, một công nghệ khác có triển vọng hơn đã xuất hiện.

Gần đây các nhà sản xuất xe lớn trên thế giới như KIA, Volkswagen, Mercesdes, BMW đang không ngừng nghiên cứu phát triển công nghệ sạc không dây cho xe điện. Nếu công nghệ này được phát triển thành công, xe điện sẽ có khả năng sạc tại chỗ mà không cần tới trạm sạc hay vừa đi vừa sạc – điều mà xe sử dụng động cơ đốt trong không thể nào làm được.

Cách thức hoạt động của sạc không dây cho xe điện. Ảnh: Electrive

Giống như sạc không dây trên điện thoại, hệ thống sạc không dây cho xe điện sử dụng công nghệ truyền điện cảm ứng để truyền năng lượng mà không cần đấu nối thiết bị nào với nhau.

Ý tưởng này hiện đang được Cục Giao thông bang Indiana, Mỹ đang kết hợp cùng với Đại học Purdue và công ty Magment của Đức triển khai kế hoạch xây dựng thí điểm.

Theo đó, một đoạn đường khoảng 400m tích hợp công nghệ sạc không dây sẽ được xây dựng thử nghiệm, giúp các xe có thể sạc một cách dễ dàng mà không cần tới bộ cắm sạc hay trạm sạc thông thường.

Tiện lợi hơn, sang trọng hơn khi không phải cắm dây sạc cũng như không chiếm không gian trong bãi đỗ xe khi phải lắp đặt bộ sạc, công nghệ sạc không dây đang cho thấy những ưu điểm nhất định. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn chỉ đang được nghiên cứu, chưa được áp dụng đại trà nên chưa thể kết luận liệu công nghệ này có thay thế được sạc có dây không.