Xe điện và xe xăng: hai cơ chế vận hành trái ngược
Ô tô điện mới phát triển mạnh tại Việt Nam trong vài năm gần đây, nên nhiều người dùng vẫn chưa hiểu rõ nguyên lý vận hành của loại phương tiện này. Không ít tài xế tính toán sai phạm vi di chuyển, đặc biệt khi lái ở tốc độ cao trên cao tốc.
Với xe dùng động cơ đốt trong, việc duy trì tốc độ ổn định thường giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn so với chạy chậm, dừng - tăng ga liên tục trong đô thị. Tuy nhiên, với ô tô điện, nguyên lý hoạt động của mô-tơ truyền động lại hoàn toàn khác, khiến xe hao năng lượng nhiều hơn khi chạy nhanh.
Nguyên nhân nằm ở chỗ mô-tơ điện không tạo quán tính như động cơ xăng. Khi tăng tốc mạnh hoặc duy trì vận tốc cao trong thời gian dài, mô-tơ cần mô-men xoắn lớn, dẫn đến tiêu hao năng lượng nhanh. Có thể hiểu đơn giản: mô-tơ hoạt động càng nhiều, pin càng "xuống" nhanh.
Tốc độ cao và phanh tái sinh - hai yếu tố ảnh hưởng đến tầm vận hành
Tại Việt Nam, tốc độ tối đa cho phép trên cao tốc hiện dao động 90-120 km/h. Khi di chuyển ở mức này, pin xe điện giảm nhanh hơn đáng kể so với lúc chạy trong đô thị.
Một trong những nguyên nhân quan trọng là lực cản không khí. Tốc độ càng cao, lực cản càng lớn; để duy trì vận tốc ổn định, mô-tơ điện phải hoạt động mạnh hơn, kéo theo mức tiêu thụ năng lượng tăng vọt. Đây là lý do nhiều người nhận thấy quãng đường thực tế khi đi cao tốc ngắn hơn so với công bố của nhà sản xuất.
Xe điện được trang bị hệ thống phanh tái sinh (regenerative braking) – cơ chế giúp chuyển hóa động năng khi giảm tốc hoặc phanh thành điện năng để nạp lại vào pin. Trong môi trường đô thị, hệ thống này hoạt động liên tục, giúp kéo dài phạm vi di chuyển.
Tuy nhiên, trên cao tốc, khi xe phải duy trì tốc độ ổn định và ít khi giảm tốc đột ngột, phanh tái sinh gần như không phát huy hiệu quả. Điều này khiến xe không có cơ hội "tự sạc lại", dẫn đến mức tiêu hao năng lượng cao hơn và quãng đường đi được ngắn hơn so với điều kiện thực nghiệm đô thị.
Mức tiêu hao pin phụ thuộc vào từng mẫu xe
Mức tiêu hao năng lượng khi chạy cao tốc có thể khác nhau giữa các dòng xe điện. Các yếu tố như thiết kế khí động học, trọng lượng, loại pin, hiệu suất mô-tơ và cách tối ưu phần mềm điều khiển đều ảnh hưởng đến khả năng tiết kiệm điện năng.
Hiểu rõ đặc tính này giúp người dùng chủ động tính toán lộ trình, điểm sạc và phạm vi di chuyển thực tế, tránh tình huống hết pin giữa chặng.
