Chọn pin chuẩn cho xe điện (EV) là một bước đặc biệt quan trọng trong quá trình chuyển động của một thiết bị EV. Nếu bộ pin không phù hợp với hệ thống truyền động, không thể thực hiện được hiệu suất và phạm vi hoạt động mong muốn và còn có thêm nguy cơ làm hỏng các bộ phận của hệ thống truyền động hoặc chính pin.
Từ khóa trong việc lựa chọn loại pin phù hợp là công suất và phạm vi hoạt động cần thiết cho xe điện của bạn. Công suất và phạm vi cần thiết xác định thiết kế của bộ pin. Ngoài ra, không gian có sẵn cho một bộ pin cũng rất quan trọng. Trong bài viết Hướng dẫn chọn pin chuẩn cho xe điện (bản đầy đủ) này, chúng tôi sẽ giúp bạn vạch ra các yêu cầu quan trọng về pin đối với chuyển động EV của bạn.
1. Phạm vi, cự ly hoạt động của xe điện
Phạm vi bạn muốn xe có thể chạy tối đa là bao nhiêu sẽ xác định công suất của bộ pin. Do đó, bạn cần phải quyết định phạm vi lý thuyết mà bạn sẽ cần để chuyển đổi giá trị này thành công suất tính bằng kWh. Đây là yêu cầu chính cần ghi nhớ khi thiết kế bộ pin.
Tầm hoạt động tính theo km giữa các lần sạc sẽ xác định dung lượng pin bạn cần. Ví dụ: một chiếc ô tô Tesla sử dụng 0,2 kWh mỗi km. Vì vậy, đối với một chiếc ô tô, bạn có thể ước tính công suất bạn cần cho phạm vi mong muốn của mình bằng cách nhân số km bạn muốn với hệ số 0,2. Điều đó sẽ cung cấp cho bạn ước tính sơ bộ về dung lượng tối thiểu của bộ pin của bạn.
Cũng theo lý thuyết này, giả sử pin có công suất khoảng 30kWh có thể chạy được 600km cho mỗi lần sạc.
Đây là yếu tố quan trọng nhất trong việc quyết định lựa chọn pin chuẩn cho xe điện của bạn.
2. Tính toán công suất pin xe điện
Lượng điện bạn muốn cho EV xác định loại pin mà bạn sẽ cần sử dụng trong bộ pin. Công suất cực đại mà động cơ yêu cầu từ bộ pin xác định dòng xả tối đa của pin. Nguồn điện liên tục mà động cơ sử dụng trong khi sử dụng EV quyết định dòng xả liên tục của pin. Trước khi tiếp tục, bạn cần tự hỏi mình những vấn đề sau:
1. Công suất cực đại của động cơ là gì? Và dòng điện tối đa mà động cơ sẽ sử dụng là bao nhiêu? Hai câu hỏi này quyết định sản lượng xả tối đa của bộ pin.
2. Bạn sẽ liên tục sử dụng bao nhiêu điện năng? Điều này sẽ xác định dòng điện liên tục của pin.
Nếu bạn định kết nối tất cả các pin thành một chuỗi nối tiếp trong một vỉ pin, các giá trị được đề cập ở trên là giá trị xả tối đa cho mỗi pin (mô-đun). Nếu bạn quyết định kết nối hai hoặc nhiều vỉ pin song song với nhau, dòng phóng điện cần được nhân với số lượng vỉ pin, để tính dòng xả tối đa của bộ pin.
Để làm rõ các loại tính toán liên quan, chúng tôi có hai ví dụ được chuẩn bị cho bạn.
Tính công suất pin – Ví dụ 1
- 20 pin nối tiếp trong một vỉ pin
- Xả đỉnh: 30A cho mỗi pin
- Xả liên tục: 15A cho mỗi pin.
- Công suất xả tối đa của bộ ắc quy là 1 vỉ pin x 30A = 30A
- Công suất phóng liên tục của bộ acquy là 1 vỉ pin x 15A = 15A
Tính công suất pin – Ví dụ 2
20 pin nối tiếp, nhân 4 vỉ pin song song
Xả đỉnh: 30A cho mỗi pin
Xả liên tục: 15A cho mỗi pin.
Công suất xả tối đa của bộ pin là 4 vỉ pin song song x 30A = 120A
Nguồn phóng liên tục của bộ pin là 4 vỉ pin song song x 15A = 60A
Để tính toán thêm, hãy liên hệ với bộ phận kỹ thuật Evshop, chúng tôi sẵn lòng hỗ trợ quý khách hàng và giải đáp mọi thắc mắc liên quan đến vấn đề kỹ thuật.
3. Nhiệt độ hoạt động và loại pin
Bạn định sử dụng EV của mình trong điều kiện nhiệt độ môi trường nào cũng ảnh hưởng đến việc lựa chọn pin chuẩn cho xe điện. Nếu bộ pin thường xuyên ở điều kiện nhiệt độ dưới 0 độ C, nó sẽ ảnh hưởng đến tính chất hóa học của pin.
Có hai loại pin khác nhau phù hợp với EV’s (sự khác nhau cơ bản là hóa chất dùng trong pin), pin lithium-ion (Li-Ion) và pin lithium-iron-phosphate (LiFePO). Pin Li-Ion có phạm vi hoạt động từ 10 – 60 độ C, còn Pin LiFePO có phạm vi hoạt động từ -10 – 60 độ C.
Tìm hiểu thêm về Lithium-ion (Li-Ion)
Đối với các xe mà nhiệt độ hoạt động dưới 0 độ và không có chỗ cho các hệ thống bổ sung như bộ phận làm nóng, pin LiFePO là phù hợp nhất.
Đối với các xe điện hoạt động thường xuyên ở nhiệt độ bình thường trên 10 độ C thì pin Li-Ion là thích hợp nhất.
Lithium-ion là loại pin có mật độ năng lượng cao nhất hiện nay. Ngay cả khi các hệ thống bên ngoài được thêm vào để giữ cho pin trong phạm vi nhiệt độ của chúng, mật độ năng lượng, bao gồm trọng lượng và thể tích của các hệ thống này, vẫn cao hơn khi bạn sử dụng pin LiFePO.
Điều này có nghĩa là trong hầu hết các trường hợp, pin Li-Ion được yêu thích.
Đối với cả hai nhà máy hóa chất, điều quan trọng là phải luôn giữ pin trong phạm vi nhiệt độ hoạt động của chúng. Nếu sử dụng pin ngoài phạm vi này, nó sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ và dung lượng của pin. Điều nguy hiểm là nhiệt độ của pin tăng trên 60 độ C, vì đó là lúc có thể xảy ra cháy nổ.
Kích thước khối pin
Kích thước khối pin cũng đặc biệt quan trọng, chúng ta có xu hướng chọn mua pin có kích thước, trọng lượng nhỏ để tối ưu không gian đặt pin cũng như giảm trọng lượng của xe.
Do mật độ năng lượng của Pin Li-Ion cao hơn so với pin LiFePo cũng vì lẽ đó Lin Li-Ion phổ biến hơn nhiều. Để đạt cùng một công suất, một khối pin LiFePo có kích thước lớn hơn khá nhiều so với một khối pin Li-Ion.
Không gian có sẵn cho bộ pin là một yếu tố quan trọng khi thiết kế bộ pin của bạn. Thiết kế của một hộp pin giống như một trò chơi xếp hình.
Khi biết mức năng lượng cần thiết, bạn có thể chọn số pin / mô-đun mà bạn sẽ sử dụng. Sau đó, bạn cũng biết cần bao nhiêu pin / mô-đun song song để đạt được năng lượng mong muốn. Các hàng pin / mô-đun cần phải là số nhiều của số lượng pin mắc song song với nhau. Nếu không, sẽ rất khó để kết nối tất cả các pin.
Điện áp xác định tổng dung lượng và sức mạnh của bộ pin của bạn. Nếu bạn đã chọn các thành phần khác của hệ thống truyền động, như động cơ và bộ điều khiển, thì bạn sẽ biết điện áp mà bạn sẽ cần. Mỗi pin được kết nối nối tiếp cộng với tổng điện áp.
Dưới đây là một số công thức để tính toán dung lượng và sức mạnh của bộ pin:
Dung lượng = dung lượng mỗi pin x số vỉ pin mắc song song x điện áp danh định
Công suất đỉnh = dòng điện đỉnh trên mỗi pin x số lượng vỉ pin mắc song song x điện áp danh định
Nguồn liên tục = dòng điện liên tục trên mỗi pin x số vỉ pin mắc song song x điện áp danh định
Với những công thức này, bạn có thể tính toán ý nghĩa của từng cách bố trí pin đối với kích thước của hộp pin.
Khi bạn có tất cả thông tin cùng nhau, bạn sẽ có thể thiết kế và xây dựng bộ pin phù hợp cho xe điện của mình. Nếu bạn gặp phải một số vấn đề hoặc tình huống tiến thoái lưỡng nan trong quá trình thực hiện, bạn luôn có thể nhận được lời khuyên từ chúng tôi.
Tư vấn lựa chọn pin chuẩn cho xe điện từ EVshop.vn
Về cơ bản, việc tính toán, lựa chọn pin chuẩn cho xe điện thực sự không đơn giản. Tuy nhiên, và tất nhiên mỗi xe điện đã được nhà sản xuất mặc định gợi ý và cung cấp kèm các lựa chọn về hộp pin chuẩn và chính hãng.
Tuy nhiên, vì một lý do nào đó bạn cần Tư vấn lựa chọn pin chuẩn cho xe điện của mình đừng ngần ngại bởi chúng tôi chuyên về phát triển, tư vấn, kiểm định và cung cấp các loại pin điện rời, pin theo modules, cùng dịch vụ sửa chữa & thay thế.
Hãy liên hệ Shop Pin & sạc xe điện để được cung cấp thêm thông tin và giải đáp các thắc mắc.