Tương lai “hiện đại hóa” trạm sạc xe điện

Cùng với sự thúc đẩy và công nghiệp hóa dần dần của xe điện và sự phát triển ngày càng tăng của công nghệ xe điện, các yêu cầu kỹ thuật đối với trạm sạc xe điện đã cho thấy một xu hướng nhất quán, đòi hỏi các trạm sạc phải đáp ứng càng sát càng tốt các mục tiêu sau:

(1) Sạc nhanh hơn

So với pin nickel-metal hydroxide và pin lithium-ion có triển vọng phát triển tốt, pin axit chì truyền thống có ưu điểm là công nghệ đã trưởng thành, chi phí thấp, dung lượng pin lớn, đặc tính đầu ra theo tải tốt và không có hiệu ứng bộ nhớ, nhưng chúng cũng có nhược điểm là năng lượng thấp và quãng đường di chuyển ngắn sau mỗi lần sạc đầy. Do đó, trong trường hợp pin điện hiện tại không thể trực tiếp cung cấp thêm quãng đường di chuyển, nếu có thể sạc pin nhanh hơn, về cơ bản, nó sẽ giải quyết được điểm yếu về quãng đường di chuyển ngắn của xe điện.

(2) Sạc phổ biến

Trong bối cảnh thị trường với sự cùng tồn tại của nhiều loại pin và nhiều mức điện áp khác nhau, các thiết bị sạc được sử dụng ở nơi công cộng cần phải có khả năng thích ứng với nhiều loại hệ thống pin và các mức điện áp khác nhau, nghĩa là hệ thống sạc cần có tính linh hoạt trong sạc và thuật toán điều khiển sạc cho nhiều loại pin có thể phù hợp với đặc điểm sạc của các hệ thống pin khác nhau trên các loại xe điện khác nhau, và có thể sạc được các loại pin khác nhau. Do đó, trong giai đoạn đầu thương mại hóa xe điện, cần phải xây dựng các chính sách và biện pháp liên quan để tiêu chuẩn hóa giao diện sạc, thông số kỹ thuật sạc và thỏa thuận giao diện giữa các thiết bị sạc được sử dụng ở nơi công cộng và xe điện.

(3) Sạc thông minh

Một trong những vấn đề quan trọng nhất hạn chế sự phát triển và phổ biến xe điện là hiệu suất và mức độ ứng dụng của pin lưu trữ năng lượng. Mục tiêu của việc tối ưu hóa phương pháp sạc pin thông minh là đạt được quá trình sạc pin không gây hư hại, giám sát trạng thái xả của pin và tránh xả quá mức, nhằm mục đích kéo dài tuổi thọ pin và tiết kiệm năng lượng. Sự phát triển của công nghệ ứng dụng sạc thông minh chủ yếu được thể hiện ở các khía cạnh sau: công nghệ và bộ sạc thông minh được tối ưu hóa, trạm sạc; tính toán, hướng dẫn và quản lý thông minh công suất pin; công nghệ chẩn đoán và bảo trì tự động các lỗi của pin.

(4) Chuyển đổi năng lượng hiệu quả

Các chỉ số tiêu thụ năng lượng của xe điện có liên quan mật thiết đến chi phí năng lượng vận hành. Giảm tiêu thụ năng lượng vận hành của xe điện và nâng cao hiệu quả chi phí là một trong những yếu tố then chốt thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa xe điện. Đối với các trạm sạc, xét đến hiệu suất chuyển đổi năng lượng và chi phí xây dựng, cần ưu tiên các thiết bị sạc có nhiều ưu điểm như hiệu suất chuyển đổi năng lượng cao và chi phí xây dựng thấp.

(5) Tích hợp sạc

Phù hợp với yêu cầu thu nhỏ và đa chức năng của các hệ thống con, cũng như cải thiện độ tin cậy và ổn định của pin, hệ thống sạc sẽ được tích hợp với hệ thống quản lý năng lượng xe điện một cách tổng thể, tích hợp các chức năng như bóng bán dẫn chuyển mạch, phát hiện dòng điện và bảo vệ chống xả ngược, v.v. Nhờ đó, một giải pháp sạc nhỏ gọn và tích hợp hơn có thể được hiện thực hóa mà không cần các thành phần bên ngoài, giúp tiết kiệm không gian bố trí cho các thành phần còn lại của xe điện, giảm đáng kể chi phí hệ thống, tối ưu hóa hiệu quả sạc và kéo dài tuổi thọ pin.