Kỹ sư Việt chế tạo trạm sạc nhanh 30 phút cho ôtô điện

Trạm sạc 30 phút có thể cung cấp 80% lượng pin do ThS Dũng và cộng sự chế tạo, được lắp đặt tích hợp tại một số cây xăng khu vực Đà Nẵng.

Xe ôtô điện có ưu điểm về chi phí nhiên liệu thấp và hạn chế tác động môi trường về tiếng ồn, khí thải. Các hãng thế giới và Việt Nam đã bắt đầu kế hoạch thử nghiệm và bán loại xe này. Nhận thấy tiềm năng, từ năm 2017, ThS Trần Dũng và cộng sự Trung tâm Sản xuất thiết bị đo điện tử Điện lực miền Trung đã chế tạo trạm sạc cho ôtô điện.

Trạm sạc nhanh cấp 3 hiện được lắp đặt tại một số cây xăng ở Đà Nẵng. Ảnh: Nhóm nghiên cứu

ThS Trần Dũng, Giám đốc Trung tâm, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, trạm trang bị hai vòi sạc nhanh, được nghiên cứu theo tiêu chuẩn quốc tế về trạm sạc cấp 3, nên có thể đáp ứng các loại ôtô điện trên thế giới.

Cụ thể, trạm mang dòng điện áp một chiều từ 300-750 V với cường độ tối đa 60 A và công suất đạt 60 kW. Đặc biệt hiệu suất chuyển đổi từ điện lưới sang điện một chiều của trạm lên tới 93%, trong khi hiệu suất chuyển đổi năng lượng ở xe xăng truyền thống chỉ khoảng 17-21%.

Trạm sạc được tích hợp bảng hiển thị thông số về tổng lượng pin được nạp và thời gian sạc. Người dùng chỉ cần thao tác chọn bắt đầu quá trình sạc xe. Khi kết thúc, trạm tự động ngắt điện và có thông báo bằng âm thanh.

Tùy vào lưu lượng điện còn lại trong pin xe, trạm sạc có thể cung cấp 80% pin trong 30 phút. Để giảm tải lưới điện, ThS Dũng và cộng sự lắp đặt mái trạm sạc bằng pin mặt trời, giúp bổ sung nguồn năng lượng trong trường hợp không đủ điện dự trữ.

Mái trạm là tấm pin mặt trời giúp bổ sung nguồn sạc trong trường hợp không đủ lượng điện dự trữ. Ảnh: Nhóm nghiên cứu

Trạm đảm bảo các tính năng an toàn cho xe và người dùng như ngắt mạch khi quá tải, chống sét, cảnh báo mất điện áp pha và cảm biến cháy nổ. Ngoài ra, mỗi trạm xe được kết nối với phần mềm quản lý giám sát từ xa giúp cập nhật các thông số người dùng để nhanh chóng phát hiện lỗi, sự cố bất thường khi sạc.

Người sạc xe có thể thanh toán bằng hình thức điện tử hoặc tiền mặt, dựa trên số kW điện được nạp. Tuy nhiên, ông Dũng cho biết, hiện cơ quan quản lý chưa có quy định về giá kW điện nạp cho dòng xe ôtô điện. "Dù vậy, giá có thể sẽ cao hơn giá điện dân dụng một chút", ông nói.

Sản phẩm được làm hoàn toàn tại Việt Nam từ khâu gia công như vỏ tủ trạm sạc, phát triển phần mềm, lắp ráp thiết bị, vì vậy giá thành chỉ bằng khoảng 2/3 so với hàng ngoại nhập. Hoàn thành sau 3 năm, nhóm nghiên cứu đã lắp đặt 2 trạm sạc cấp 3 tích hợp trong cửa hàng xăng dầu tại thành phố Đà Nẵng, vận hành từ tháng 7/2020 đến nay.

Từ bước đầu thử nghiệm thực tế, nhóm nghiên cứu tiếp tục nâng cao tính năng của trạm (như hỏi ý kiến khách hàng, lưu lịch sử nạp điện) và tìm cách tăng hiệu suất chuyển đổi để giảm thời gian sạc. ThS Dũng mong muốn có thể mở rộng hệ thống trạm sạc nhanh cho xe ôtô điện tại Việt Nam trong năm 2022, tận dụng nguồn năng lượng tái tạo, sạch vào trong thực tế.

Thông thường, trạm sạc cho xe điện có ba cấp độ: cấp 1 (điện áp 120 V, một giờ sạc đi được hơn 6 km, thường dùng cho xe chạy bằng điện và xăng), cấp 2 (điện áp 208-240 V, một giờ sạc đi được hơn 26 km). Trạm sạc cấp 3 là chế độ sạc nhanh, với điện áp 600-800V, cho phép xe nạp điện đi 160 km chỉ trong 30 phút. Hiện một số hãng như Vinfast, Porsche đã lắp đặt loại trạm này tại một số thành phố lớn trong nước.

Nguyễn Xuân