Chủ sở hữu xe điện và những chủ sở hữu tương lai thường lo lắng về việc thời tiết lạnh ảnh hưởng đến mức phí trên những chiếc xe này như thế nào. Vì các phương tiện động cơ đốt trong không hoạt động tốt trong khoảng thời gian này, nên các biến thể điện cũng có thể hoạt động kém hiệu quả, phải không?
Ô tô điện bị mất điện khi trời lạnh. Pin lithium-ion cung cấp năng lượng cho những chiếc xe này rất nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt. Trong thời tiết lạnh dưới 40 ° F (4 ° C), pin sẽ không thể mang lại hiệu suất cao nhất vì chúng sử dụng nhiều năng lượng hơn do nhu cầu điện năng bổ sung.
Phần còn lại của bài viết sẽ đề cập đến tất cả những gì bạn cần biết về việc thời tiết lạnh ảnh hưởng đến xe điện như thế nào. Bạn cũng sẽ tìm hiểu cách đạt được hiệu suất tốt nhất có thể từ pin của mình.
Để hiểu thời tiết lạnh ảnh hưởng đến ô tô điện (EV) như thế nào, trước tiên bạn cần xem nó ảnh hưởng như thế nào đến ô tô động cơ đốt trong (ICE). Vào mùa đông, ô tô ICE có thể gặp phải các vấn đề nghiêm trọng, bao gồm chất lỏng đóng băng, trượt băng đen và pin chết.
Hầu hết mọi người đều chấp nhận những vấn đề này là bình thường và không bao giờ thực sự nghĩ về chúng một cách chi tiết vì đó là điều họ đã biết cả đời. Ngoài ra, hầu hết các chủ sở hữu xe ICE đều được trang bị tốt về cách giải quyết những lo lắng này.
Tuy nhiên, công nghệ xe điện thương mại còn tương đối mới và mới có tuổi đời khoảng hai thập kỷ. Điều này có nghĩa là, không giống như xe ICE, ít người biết phải làm gì khi mùa đông blues ập đến với xe điện của họ.
Pin EV mất sạc nhanh hơn khi nhiệt độ lạnh hơn 40 ° F (4 ° C). Chất lỏng điện phân trong các tế bào pin bắt đầu đông tụ trong phạm vi nhiệt độ đó, có nghĩa là pin không còn nhiều năng lượng để xả.
Để hiểu rõ hơn về phản ứng này, bạn cần hiểu điều gì sẽ xảy ra khi sạc pin lithium-ion. Trong khi sạc, các ion lithium tích điện dương chuyển động từ cực âm sang cực dương thông qua chất lỏng điện phân.
Khi nó đang phóng điện, tình huống ngược lại sẽ xảy ra. Với một chất lỏng điện phân chậm chạp do thời tiết lạnh gây ra, sẽ có ít điện tử được vận chuyển hơn ngay từ đầu. Kết hợp với nhu cầu tăng cao về pin để cung cấp năng lượng cho các hệ thống của ô tô, pin sẽ mất điện nhanh hơn.
Thời tiết lạnh khiến phạm vi hoạt động của xe điện giảm từ 20% đến 50%. Mức độ nghiêm trọng của việc giảm quãng đường đi khác nhau giữa các kiểu xe ô tô và có thể bị ảnh hưởng bởi các phương thức tính phí cụ thể .
Nhiều cơ quan liên quan đã tiến hành các thí nghiệm giúp chúng tôi đưa ra phạm vi trên. Vào năm 2019, một Có dây báo cáo cho biết rằng trung bình một chiếc EV sẽ lái ít hơn 20% số dặm trong thời tiết lạnh so với thời tiết ấm áp. Một nghiên cứu tương tự của AAA đã đặt tỷ lệ phần trăm này là 41%, trong khi một nghiên cứu khác từ Consumer Reports đặt nó ở mức 50%.
Một báo cáo của Na Uy, trong đó các nhà nghiên cứu đã lái 20 mẫu xe EV khác nhau trong điều kiện thực tế đã giảm trung bình khoảng 20%. Báo cáo này nằm trong số những báo cáo được đánh giá cao hơn vì Na Uy là quốc gia dẫn đầu về tỷ lệ chấp nhận xe điện.
Hơn 42% ô tô bán ra tại nước này vào năm 2019 là hoàn toàn chạy bằng điện, vì vậy họ đã tiến hành các cuộc thử nghiệm toàn diện hơn về xe điện so với hầu hết các quốc gia.
Các nghiên cứu từ AAA và Consumer Reports đã dẫn đến một số tiêu đề ảm đạm và u ám khá vô căn cứ mà không xem xét được chiều sâu của nghiên cứu được thực hiện bởi cả hai cơ quan. Nghiên cứu của AAA được thực hiện trong một phòng thí nghiệm, trong khi thử nghiệm của Consumer Reports chỉ đưa ra hai mô hình. Báo cáo của Na Uy đưa ra 20 phương tiện trong điều kiện mùa đông ngoài trời.
Vì vậy, câu trả lời đúng có thể sẽ nằm ở đâu đó - miễn là bạn đang lái xe trong giới hạn thời tiết lạnh được khuyến nghị mà nhà sản xuất đưa ra. Hầu hết các nhà sản xuất làm cho ô tô của họ có thể sử dụng được ngay cả ở nhiệt độ lạnh như -22 ° F (-30 ° C).
Hãy nhớ rằng pin EV bị mất phạm vi hoạt động do vận chuyển chất điện phân của pin không hiệu quả và nhu cầu điện năng tăng lên từ xe. Xe ICE có thể tạo ra nhiệt để sưởi ấm xe trong thời tiết lạnh giá. Pin trong EV phải sử dụng một ít nước trái cây để cung cấp năng lượng cho hệ thống sưởi, điều này làm giảm phạm vi hoạt động.
Ắc quy xe điện sẽ không chết đột ngột khi thời tiết lạnh. Hầu hết các kiểu máy được thiết kế để cung cấp cho bạn nhiều cảnh báo trước khi pin của bạn sắp hết.
Những cảnh báo này thường sẽ cho bạn biết bạn có thể đi thêm bao nhiêu dặm nữa để ra khỏi xe trước khi nó tắt máy. Nếu bạn hành động đúng giờ và sạc lại ô tô của mình, bạn sẽ không phải lo lắng về việc bị mắc cạn do pin chết.
Xe điện tốt nhất cho thời tiết lạnh là Hyundai Kona, Tesla Model S, Tesla Model 3 và Audi e-Tron. Những loại xe này có phạm vi quãng đường đi được cao và giảm số dặm đi ít hơn 15% trong thời tiết lạnh.
Chúng cũng sạc mà không bị ức chế ở nhiệt độ thấp hơn. Những chiếc xe trên được đánh giá là những mẫu xe tốt nhất trong báo cáo của Na Uy đã tham khảo trước đó. Nissan Leaf là chiếc xe hoạt động tốt nhất trong thời tiết lạnh giá trong báo cáo AAA.
| Model xe | Phạm vi WLTP (Dặm) | Dải mùa đông trong thế giới thực (Dặm) |
| Tesla Model S | 379 (609,94 km) | 292 (469,93 km) |
| Tesla Model 3 | 347 (558,44 km) | 251 (403,95 km) |
| Tesla Model X | 315 (506,94 km) | 260 (418,43 km) |
| Hyundai Kona Electric | 278 (447,4 km) | 251 (403,95 km) |
| Mercedes Benz EQ-C | 251 (403,95 km) | 190 (305,78 km) |
| Audi e-Tron 55 Quattro | 247 (397,51 km) | 211 (339,56 km) |
| Nissan Leaf (62 kwt) | 239 (384,63 km) | 185 (297,73 km) |
| Nissan Leaf (40 kwt) | 167 (268,76 km) | 130 (209,22 km) |
| BMWi3 (120Ah) | 192 (308,99 km) | 152 (244,62 km) |
| Renault Zoe | 236 (379,81 km) | 136 (218,87 km) |
Bảng trên sử dụng dữ liệu từ Liên đoàn Ô tô Na Uy (NAF). Đây là video YouTube thảo luận chi tiết hơn về những phát hiện này:
Xe điện vẫn là một món hời tốt cho những người sống ở vùng có khí hậu lạnh hơn. Một mẹo hay là hãy mua một chiếc có phạm vi hoạt động dài nhất có thể mà vẫn phù hợp với túi tiền của bạn. Phương pháp này sẽ hạn chế tác động của việc giảm số dặm do thời tiết lạnh đối với tuyến đường đi làm hàng ngày của bạn.
Các nhà sản xuất xe điện hiện đại cũng đang bổ sung các giải pháp công nghệ giúp sản phẩm của họ không bị các yếu tố xâm nhập hơn. Ví dụ, Hyundai Kona đi kèm với công nghệ bơm nhiệt độc quyền, sử dụng nhiệt thải tái chế.
Những chiếc xe khác như Ford Mustang Mach-E, Hummer EV và Rivian’s R1 đều được thử nghiệm trong môi trường nhiệt độ cao để đảm bảo chúng sẵn sàng đối mặt với các yếu tố ngay từ dây chuyền sản xuất.
Như AAA đã đề cập trong báo cáo của họ, không có lý do gì để bạn nản lòng mua EV nếu bạn sống ở vùng có khí hậu lạnh. Bạn chỉ cần lập kế hoạch bổ sung và chắc chắn có thể đi lại dễ dàng. Ngoài ra, việc lập kế hoạch bổ sung này không có gì khó khăn bằng việc mang theo bộ khởi động pin, đèn pin và dụng cụ cạo đá, những điều bạn sẽ phải làm với một chiếc xe ICE thông thường.
Như đã đề cập ở trên, các nhà khoa học trên toàn thế giới đang nghiên cứu các giải pháp thông minh để đảm bảo xe điện có thể chống chọi tốt hơn với thời tiết lạnh giá. Các xe điện trong tương lai có thể tự động làm nóng pin sau khi xe được lập trình để kết nối với bộ sạc nhanh.
Công nghệ như vậy sẽ nới lỏng các chất điện phân và đảm bảo chúng ở trạng thái tối ưu để chấp nhận một khoản phí. Một bài báo gần đây cũng gợi ý rằng một số pin EV có thể được thiết kế để xả năng lượng khi nó lạnh đi để giữ ấm.
Các nhà khoa học hiện cũng đang nghiên cứu về pin thể rắn cho tương lai. Những loại pin này sẽ không có bất kỳ chất lỏng nào bên trong và do đó, chúng sẽ không quá nhạy cảm với những biến động thời tiết khắc nghiệt. Ý tưởng vẫn còn trong giai đoạn sơ khai, vì vậy có thể mất một thập kỷ nữa trước khi loại pin này được bán trên thị trường.
Trong khi các loại pin mới đang được phát triển, chủ sở hữu xe EV vẫn có thể sử dụng phương tiện của mình trong điều kiện thời tiết băng giá. Những chiếc xe có quãng đường sử dụng cao sẽ hầu như không bị ảnh hưởng bởi thời tiết lạnh và nếu bạn sở hữu những mẫu xe tầm trung, có một số giải pháp sẽ giúp bạn bảo quản xe hiệu quả.
Dưới đây là một số mẹo cần ghi nhớ để duy trì hiệu quả hoạt động của ô tô trong thời tiết lạnh:
Nếu bạn có thể sạc ô tô điện trong nhà để xe ở nhà, bạn nên cân nhắc việc làm nóng xe bằng bộ sạc gắn tường thay vì sử dụng pin ô tô cho nó. Cách làm này đảm bảo ô tô của bạn được làm ấm khi đang cắm điện, vì vậy bạn sẽ không bị mất phạm vi hoạt động bằng cách sử dụng pin trước khi lái xe ra khỏi cổng.
Hầu hết các kiểu xe EV đều cho phép bạn làm nóng trước hoặc điều hòa trước xe của mình từ xa, vì vậy bạn không cần phải ra ngoài cho đến khi xe đủ ấm. Với một số mẫu xe, bạn có thể thiết lập thời gian khởi hành thông thường, vì vậy xe của bạn sẽ bắt đầu nóng lên ngay khi bạn chuẩn bị lái xe ra ngoài.
Như chúng ta đã thấy ở trên, các chất điện phân trong pin EV của bạn trở nên chậm chạp hơn khi pin lạnh hơn. Bạn có thể tránh vấn đề này bằng cách thực hiện các bước để giữ ấm cho pin.
Cắm nó vào thường xuyên là một phương pháp chắc chắn. Nếu không thể cắm pin, bạn có thể thực hiện các bước để ngăn băng tuyết trên xe. Để xe dưới ánh nắng mặt trời và thường xuyên làm sạch băng là hai lựa chọn tương đối dễ thực hiện mà bạn có thể cân nhắc.
Nếu bạn không phải sử dụng quá nhiều hệ thống sưởi của EV, bạn có thể tiết kiệm pin. Ví dụ, thay vì tăng nhiệt độ đến mức tối đa, bạn có thể mặc nhiều lớp áo hơn và giảm một nửa mức sưởi ấm. Bạn cũng có thể giữ một bình chứa đầy trà, cà phê hoặc nước nóng để giúp giữ ấm cơ thể.
Lái xe ở tốc độ cao hơn buộc pin của ô tô phải hoạt động nhiều hơn, làm giảm quãng đường tổng thể. Tốt nhất, bạn nên giữ tốc độ dưới 65 dặm (104,61 km) một giờ để đảm bảo hiệu quả tối đa.
Ngoài ra, lái xe nhanh trong mùa đông cũng là một nguy cơ an toàn do các điều kiện nguy hiểm. Đường trơn và tầm nhìn bị ảnh hưởng tiêu cực bởi sương mù, tuyết và mưa. Vì vậy, duy trì tốc độ vừa phải giúp bạn an toàn và cũng giúp pin của bạn kéo dài hơn.
Lốp tất cả các mùa hoạt động đủ tốt trong hầu hết các điều kiện, nhưng lốp mùa đông được chỉ định cung cấp một lợi thế đáng kể trong thời gian cao điểm của mùa đông. Chúng đảm bảo an toàn và hiệu quả tốt hơn về tổng thể, đồng thời cũng giúp cho việc lái xe trên những con đường mùa đông ít yêu cầu hơn đối với ô tô của bạn.
Xe điện thường nặng hơn so với các đối tác ICE của chúng. Do đó, chúng khó kiểm soát hơn trên bề mặt trơn trượt. Nếu bạn không có lốp xe dành cho những bề mặt như vậy, bạn sẽ gây căng thẳng hơn cho pin của ô tô vì nó cung cấp năng lượng cho nỗ lực của bạn để giữ ô tô ổn định trong quá trình lái xe.
Với lốp xe mùa đông, bạn có thể tận hưởng độ bám đường tốt hơn khi lái xe trên những con đường phủ đầy tuyết, giảm gánh nặng cho pin về tổng thể.
Bơm nhiệt trong xe điện sử dụng ít điện năng hơn so với hệ thống điều hòa không khí thông thường. Nó làm cho chúng có lợi hơn trong mùa đông nói chung. Công nghệ này lần đầu tiên được giới thiệu trên xe điện của Nissan vào năm 2013.
Kể từ đó, nhiều thương hiệu đã đưa máy bơm nhiệt vào thiết kế của họ. Những người khác cung cấp chúng dưới dạng tiện ích bổ sung.
Máy bơm nhiệt hoạt động hiệu quả vì chúng hấp thụ nhiệt từ khí quyển và nén nó bằng mạch chất làm lạnh. Sự tương tác làm tăng nhiệt trong cabin, đảm bảo rằng không khí ấm sẽ được thổi vào trong xe.
Xe của bạn sẽ luôn ấm về tổng thể mà không cần sử dụng năng lượng từ pin, do đó mang lại cho bạn nhiều phạm vi lái xe hơn.
Khi bạn ra ngoài và đi trong thời tiết lạnh, điều quan trọng là phải theo dõi các cảnh báo về pin để biết khi nào bạn nên sạc nhanh. Bạn sẽ cần biết vị trí của các trạm sạc công cộng xung quanh tuyến đường đi làm của bạn.
Các trạm sạc nhanh có thể sạc lại pin của bạn tới 80% trong vòng chưa đầy 45 phút, ngay cả khi bạn đang ở trong nhiệt độ đóng băng.
Phí bị mất hiếm khi là một vấn đề lớn đối với hầu hết các chủ sở hữu xe EV. Các nhà sản xuất đã làm việc chăm chỉ để kết hợp các công nghệ và hệ thống đảm bảo pin EV được sạc đầy có thể hoàn thành quãng đường đi làm trung bình hàng ngày.
Xe điện nhanh nhất !!!
Xe điện sắp ra mắt ở Ấn Độ
Ô tô điện và ô tô chạy bằng nhiên liệu
Cách sạc hai xe điện tại nhà - Thông tin hữu ích