Xe Hybrid – chắc hẳn bạn rất tò mò khi nghe tên về dòng xe rất lạ này. Vậy Hybrid là xe gì? Của hãng nào? Nước nào? Giá bao nhiêu? Có nên mua hay không?… Có nhiều câu hỏi về dòng xe này. Nếu bạn chưa nắm rõ thông tin thì có thể tham khảo những nội dung mới và đầy đủ nhất về dòng xe này ngay tại bài viết này.
1. Xe hybrid là gì?
Xe hybrid, hay gọi là xe lai, là sản phẩm ra đời từ sự kết hợp giữa hai bộ truyền động, bao gồm động cơ chạy bằng xăng và một mô tơ chạy bằng điện. Điểm nổi bật dòng xe hybrid là khả năng tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện với môi trường và động cơ vận hành đầy mạnh mẽ.
2. Cấu tạo động cơ hybrid
Xe hybrid phân thành ba loại cấu trúc truyền động cơ bản, bao gồm: hybrid nối tiếp, hybrid song song, hybrid kết hợp.
Hybrid nối tiếp
Hệ thống dẫn động bánh xe truyền lực trực tiếp từ động cơ điện. Trong khi đó, động cơ đốt trong chỉ có nhiệm vụ nạp điện cho ắc quy và cung cấp năng lượng cho động cơ điện.
- Ưu điểm: Chỉ khi xe chạy đường dài, động cơ xăng mới sử dụng thay cho động cơ điện. Điều này giúp tối ưu lượng nhiên liệu được tiêu thụ, tiết kiệm chi phí và thân thiện môi trường.
- Nhược điểm: Ắc quy có dung tích và kích thước lớn vì động cơ điện đóng vai trò truyền lực chính. Do đó, động cơ xăng dễ rơi tình trạng quá tải khi phải làm việc liên tục để cung cấp đủ năng lượng cho ắc quy và động cơ điện.
Hybrid song song
Hệ thống dẫn động bánh xe truyền lực trực tiếp từ cả động cơ điện và động cơ đốt trong. Bộ điều khiển trung tâm tự thiết lập khi nào cả hai động cơ cùng hoạt động song song và khi nào động cơ sẽ hoạt động độc lập.
- Ưu điểm: Xe có công suất cao hơn nhờ được trang bị hai nguồn truyền lực. Ắc quy có dung tích và kích thước không quá lớn, giúp giảm áp lực lên động cơ xăng.
- Nhược điểm: Chi phí sản xuất cao vì hệ thống kết cấu phức tạp.
Hybrid kết hợp
Đúng như tên gọi, đây là kết hợp giữa hệ thống động cơ hybrid nối tiếp và hybrid song song, giúp tận dụng tối đa thế mạnh và khắc phục những nhược điểm ở cả hai loại động cơ. Hybrid kết hợp sử dụng nhiều trong sản xuất chế tạo xe hybrid hiện nay.
3. Nguyên lý hoạt động của xe hybrid
Chế độ bắt đầu khởi hành
Chỉ có động cơ điện hoạt động khi tài xế khởi động xe, động cơ đốt trong đang ở trạng thái nghỉ. Khi xe bắt đầu di chuyển, tùy thuộc nhu cầu của tài xế, bộ điều khiển sẽ chỉ định cho động cơ đốt trong hoạt động hay không.
Nếu nhấn nhẹ chân ga, động cơ điện vẫn hoạt động riêng lẻ nhằm cung cấp lực kéo cho trục dẫn động đẩy xe về phía trước.
Nếu nhấn sâu chân ga, bộ điều khiển nhận định người điều khiển muốn tăng tốc nhanh. Lúc này, động cơ đốt trong sẽ được kích hoạt và hoạt động kết hợp cùng động cơ điện.
Chế độ tăng tốc
Bất cứ khi nào người điều khiển đạp chân ga thì xe hybrid lấy thêm điện từ pin để bổ sung cho động cơ điện, động cơ xăng vận hành song song cùng lúc.
Nhằm giúp tăng số vòng mô-men xoắn, xe ô tô truyền thống sử dụng động cơ đốt trong khi tăng tốc. Vòng tua máy quay nhanh hơn đồng nghĩa lượng nhiên liệu tiêu thụ cũng tăng lên.
Trong khi đó, xe hybrid tận dụng nguồn năng lượng từ ba nguồn cung cấp khác nhau: động cơ đốt trong, pin hybrid và máy phát điện xoay chiều. Điều này không chỉ giúp giảm tải động cơ đốt trong mà còn giúp tiết kiệm lượng nhiên liệu tiêu thụ.
Chế độ di chuyển trên đường bằng ở vận tốc ổn định
Khi xe hybrid di chuyển trên đường vận tốc thấp và ổn định thì chỉ có động cơ điện hoạt động. Tuy nhiên, khi tăng tốc, động cơ đốt trong sẽ được khởi động.
Ngoài công dụng truyền lực cho xe, động cơ đốt trong còn cung cấp năng lượng cho máy phát điện và động cơ xoay chiều. Động cơ xoay chiều hỗ trợ động cơ đốt trong trong việc cung cấp năng lượng và sạc đầy pin cho xe, giúp hạn chế sự thất thoát nhiên liệu.
Chế độ giảm tốc
Quán tính sinh ra trong suốt quá trình giảm tốc làm quay máy phát điện, từ đó giúp tích trữ điện cho pin hybrid. Điều này giúp ích cho quá trình tăng tốc và khởi động, giúp xe không bị lãng phí điện năng và nhiên liệu.
4. Xe hybrid có cần sạc pin không
Xe hybrid (vốn mang nghĩa “lai” trong tiếng Anh) là tên gọi chung chỉ những xe sử dụng năng lượng xăng và điện từ sự kết hợp giữa mô tơ điện và động cơ đốt trong. Tuy nhiên, không nhiều người để ý xe hybrid thực tế 2 dòng xe khác xa nhau mảng truyền động, và chúng không đơn giản là một bên dùng điện chính, một bên dùng xăng chính.
Cụ thể hơn một chút, xe hybrid 2 loại là hybrid bổ trợ (thường gọi luôn là hybrid) và hybrid sạc điện (PHEV – plug in hybrid). Xe hybrid bổ trợ sử dụng động cơ đốt trong để truyền động chính, mô tơ điện phục vụ mảng vận hành phụ (khởi hành hoặc vận hành nhẹ ở tốc độ chậm) và hệ thống điện tử như loa hay điều hòa.
Pin điện trên loại xe hybrid bổ trợ này, vì thế, không dùng quá nhiều năng lượng và không cắm sạc ngoài. Thay vào đó, công nghệ phanh tái sinh năng lượng và năng lượng thừa do động cơ sinh ra tự sạc lại pin khi xe vận hành.
Loại xe hybrid thứ 2 là PHEV có kết cấu phức tạp hơn một chút. Nhóm xe này gồm 3 loại: một dùng mô tơ điện truyền động chính còn động cơ dùng thuần túy sạc lại pin đi kèm, một dùng song song động cơ và mô tơ điện vận hành cùng lúc và một… dùng cái nào cũng được.
Điểm chung của xe PHEV là chúng sử dụng pin điện cỡ lớn hơn xe hybrid thường và buộc phải sạc lại pin ắc quy bằng nguồn điện ngoài.
Khi còn cả xăng và điện, PHEV tiết kiệm nhiên liệu cho người dùng đáng kể, vượt khá xa hybrid thường.
Nếu muốn, chủ xe PHEV có thể chỉ sạc điện mà không cần đổ xăng nếu chỉ đi quãng đường 30km tới 50km. Đổi lại, giá xe PHEV thường cao trội hơn xe hybrid/xăng thường thấy.
5. So sánh xe hybrid và xe thường
Trước khi đi vào so sánh, chúng ta cần hiểu rõ hai loại xe này. Xe ô tô xăng là loại xe sử dụng động cơ đốt trong và sử dụng xăng làm nhiên liệu hoạt động. Trong khi đó, xe hybrid là loại xe kết hợp động cơ xăng và động cơ điện, sử dụng cả hai loại nhiên liệu để hoạt động.
Điểm khác biệt giữa xe ô tô xăng và hybrid
Điểm khác biệt lớn nhất xe ô tô xăng và hybrid là hệ thống động cơ. Trong khi xe ô tô xăng chỉ sử dụng động cơ đốt trong, xe hybrid có thêm một động cơ điện để hỗ trợ. Điều này giúp xe hybrid tiết kiệm nhiên liệu hơn so với xe ô tô xăng.
Ngoài ra, xe hybrid có một hệ thống tái tạo năng lượng từ phanh và động cơ, giúp tăng hiệu suất nhiên liệu và giảm khí thải. Trong khi đó, xe ô tô xăng không có tính năng này.
6. Có nên mua xe hybrid không
– Ưu điểm
Dòng xe Hybrid được thiết kế với công nghệ hiện đại, mang nhiều ưu điểm như:
- Xe trang bị bộ động cơ điện nên hạn chế sử dụng các nhiên liệu đốt như xăng, dầu. Nhờ đó giảm thiểu được tối đa lượng khí thải ra môi trường bên ngoài.
- Xe hoạt động chủ yếu nhờ năng lượng điện nên người dùng tiết kiệm một khoản lớn chi phí xăng dầu so với xe hơi thông thường.
- Có thể di chuyển quãng đường xa hơn nếu so với xe sử dụng toàn bộ năng lượng điện vì khi hết năng lượng nó có bộ động cơ chạy bằng xăng dầu để thay thế.
- Hiện nay doanh nghiệp có rất nhiều chương trình đãi ngộ cho khách hàng chọn mua xe Hybrid, bên cạnh đó là chính sách giảm thuế nhằm khuyến khích việc sử dụng các phương tiện giao thông bảo vệ môi trường.
– Nhược điểm
Tuy nhiên bên cạnh những điểm nổi bật thì dòng xe này còn một số điểm khiến người mua phải cân nhắc như:
- Khi xe di chuyển trong trạng thái cạn kiệt nguồn năng lượng điện chuyển sang đốt nhiên liệu xăng dầu và do đó vẫn thải ra môi trường lượng khí thải nhỏ.
- Tốc độ vận hành hạn chế hơn so với xe hơi thông thường vì chủ yếu dùng động cơ năng lượng điện.
- Chi phí bỏ ra ban đầu khá cao so mặt bằng chung của xe truyền thống, bạn hãy cân nhắc lợi ích của việc tiết kiệm tiền đổ xăng và bảo trì nếu có ý định chọn mua xe Hybrid.
– Đánh giá chung
- Tóm lại là tuỳ theo nhu cầu cũng như sở thích mỗi cá nhân mà bạn có thể đánh giá các tiêu chí lựa chọn được cho mình một chiếc xe phù hợp.
- Mẫu xe này dành cho những đối tượng có nhu cầu di chuyển trung bình hằng ngày, không yêu cầu tốc độ quá cao và những đoạn đường dài. Ngoài ra đây là một lựa chọn phù hợp với ai quan tâm đến yếu tố bảo vệ môi trường khỏi khí thải từ xe cộ
7. Các dòng xe hybrid ở Việt Nam
Xe hybrid có tổng cộng 4 loại khác nhau gồm: Full hybrid, Mild hybrid, Plug-in hybrid, Range extender hybrid.
Full hybrid
Xe Full hybrid (còn có tên gọi khác là parallel hybrid) là loại xe hybrid sử dụng động cơ điện và động cơ đốt trong một cách riêng lẻ hoặc kết hợp. Khi hoạt động riêng lẻ động cơ điện chỉ có thể di chuyển trên quãng đường ngắn với tốc độ thấp đến trung bình vì dung lượng pin có hạn. Tuy nhiên, pin nhanh chóng được sạc đầy bằng cách lấy năng lượng từ chính động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong vừa đóng vai trò truyền lực cho xe, vừa cung cấp năng lượng giúp pin sạc đầy.
Đối với xe Full hybrid, động cơ điện hoạt động riêng lẻ khi xe mới vừa khởi động và đang ở chế độ không tải. Khi xe bắt đầu di chuyển, bộ điều khiển quyết định cho xe vận hành hoàn toàn bằng điện, bằng xăng/dầu hay cũng có thể kết hợp cả hai.
- Ở vận tốc nhỏ, đạp ga nhẹ nhàng thì xe thường sử dụng động cơ điện.
- Ở vận tốc nhỏ, đạp ga mạnh động cơ đốt trong sẽ được kích hoạt để vận tốc xe tăng nhanh.
- Ở vận tốc ổn định từ 50 – 60 km, động cơ đốt trong tự động ngắt, động cơ điện vẫn tiếp tục hoạt động.
Có thể thấy rằng, đối với loại xe Full hybrid, động cơ điện hoạt động liên tục ngay từ lúc xe bắt đầu khởi hành. Ngược lại, động cơ xăng tiến hành hỗ trợ khi xe cần lực kéo lớn như tăng tốc hay tham gia giao thông ở tốc độ cao.
Mild hybrid
Xe Mild hybrid (hay còn có tên gọi khác là MHEV – xe lai nhẹ) là loại xe hybrid trang bị động cơ điện và động cơ đốt trong. Tuy nhiên, động cơ điện ở MHEV chỉ đóng vai trò hỗ trợ động cơ đốt trong mà không thể hoạt động một cách riêng lẻ như Full hybrid.
Trong trường hợp xe đang lao dốc, phanh gấp hoặc tạm dừng, động cơ điện cho phép động cơ đốt trong tắt đi tạm thời và nhanh chóng khởi động ngay sau đó. Cùng với đó, động cơ điện giúp tăng lực kéo cho động cơ đốt trong bằng cách tạo ra công suất. Pin động cơ điện sẽ nhanh chóng được sạc đầy thông qua quá trình phanh xe.
Một chiếc Mild hybrid sẽ có giá thành sản xuất thấp hơn chiếc Full hybrid vì kết cấu động cơ của MEHV không quá phức tạp như Full hybrid. Tuy nhiên, xe sử dụng hệ thống MEHV có khả năng tiết kiệm nhiên liệu lên đến 10 – 15%.
Plug-in hybrid
Xe Plug-in hybrid (hay có tên gọi khác là PHEV – xe lai sạc điện) là loại xe hybrid được trang bị động cơ điện và động cơ đốt trong. Pin động cơ điện được sạc đầy bằng cách kết nối với dòng điện bên ngoài thông qua phích cắm.
Nguyên lý hoạt động của Plug-in hybrid tương tự như Full hybrid. Xe có thể hoạt động hoàn toàn bằng điện và chỉ sử dụng động cơ đốt trong truyền động trong trường hợp xe bị hết pin. Bên cạnh đó, nhờ dung lượng pin lớn, PHEV có thể đi quãng đường dài hơn so với các dòng xe hybrid khác.
Tham khảo thêm: Công Nghệ ADAS Là Gì? Có thật sự được như kỳ vọng của dân lái xe
Xe lai sạc điện ghi điểm khả năng tiết kiệm nhiên liệu và hạn chế tối đa lượng khí thải ra môi trường. Tuy nhiên, nhiều người không tận dụng tốt ưu thế này khi sử dụng PHEV như một chiếc xe chạy xăng thông thường. Điều này có thể gây tốn kém hơn vì Plug-in hybrid có khối lượng lớn hơn xe hơi thông thường, vì vậy xe sẽ cần tiêu thụ nhiều nhiên liệu để vận hành hơn.