Vì sao hệ thống sạc 2 chiều trên ô tô điện lại được ưa chuộng như thế?

Hệ thống sạc hai chiều là một tính năng tuyệt vời, mang lại nhiều lợi ích cho người dùng xe ô tô điện ở hiện tại và tương lai. Công nghệ sạc này đang nhận được đánh giá cao từ giới chuyên gia so với hệ thống sạc một chiều truyền thống.

Hệ thống sạc hai chiều là gì?

Sạc hai chiều là hình thức dòng điện có thể chạy theo hai chiều, từ lưới điện vào xe điện và từ xe điện về lưới điện hoặc chạy cung cấp cho các thiết bị dùng điện khác trong và ngoài xe.

Người dùng có thể sạc xe điện vào ban đêm khi nhu cầu điện ít hơn, sau đó sử dụng lượng điện đó để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của mình vào ban ngày hoặc trả về lưới điện. Trong trường hợp thừa điện, các khối pin trên xe điện cũng có thể lưu trữ để tránh lãng phí.

Đây là một tính năng rất tiện dụng, nhưng không phải mẫu xe điện nào cũng được trang bị. Hiện nay, chỉ có một số mẫu xe có hệ thống sạc hai chiều, ví dụ như Nissan Leaf, Ford F-150 Lightning, Hyundai Ioniq 5, Kia EV6, Mitsubishi Outlander PHEV.

Còn các mẫu xe ô tô điện của VinFast Việt Nam như  VF e34, VF8 chưa có tính năng này.

Nguyên lý hoạt động của hệ thống sạc hai chiều

Khi sạc điện cho ô tô, dòng điện xoay chiều AC từ lưới điện sẽ chuyển đổi thành dòng điện một chiều DC, việc chuyển đổi này diễn ra thông qua bộ chuyển đổi riêng của ô tô hoặc nằm trong thiết bị sạc. Còn khi chuyển điện năng trong xe về lưới điện thì dòng điện DC trong xe ô tô sẽ chuyển đổi thành điện AC.

Bộ sạc hai chiều của xe ô tô khác với các bộ sạc tiêu chuẩn, nó hoạt động giống như bộ biến tần, chuyển giữa AC và DC trong quá trình sạc và xả. Bộ sạc hai chiều chỉ có thể hoạt động với các loại xe ô tô điện tương thích với sạc DC hai chiều. Tuy nhiên, do sạc hai chiều phức tạp và chi phí đắt đỏ hơn so với sạc tiêu chuẩn nên vẫn chưa có nhiều dòng xe được trang bị công nghệ này.

Công dụng hệ thống sạc hai chiều

Năng lượng xe nối lưới V2G

Xe nối lưới là nơi một phần năng lượng của pin ô tô được xuất vào lưới điện khi nhu cầu cao để đổi lại tiền, giảm chi phí điện. Để tham gia vào chương trình V2G cần được trang bị bộ sạc DC 2 chiều và ô tô tương thích. Chủ xe cũng có thể tham gia vào các chương trình nhà máy điện ảo để cải thiện độ ổn định của lưới điện. Hiện nay chỉ có một số mẫu xe có V2G và khả năng sạc DC hai chiều, ví dụ như Nissan Leaf ZE1, Mitsubishi Outlander PHEV và Eclipse Plug-in-hybrid.

Năng lượng từ xe đến nhà V2H

V2H cho phép xe ô tô điện được sử dụng như một hệ thống pin gia đình để lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa và cung cấp năng lượng cho ngôi nhà. Nhờ dung lượng pin lớn, một chiếc ô tô điện được sạc đầy có thể hỗ trợ một ngôi nhà trung bình vài ngày tại một thời điểm, hoặc lâu hơn nếu kết hợp với năng lượng mặt trời.

V2H tương tự như V2G nhưng năng lượng được sử dụng cục bộ để cung cấp cho ngôi nhà thay vì cấp cho lưới điện. Xe ô tô sẽ hoạt động như một hệ thống pin lưu trữ, có khả năng tự cung tự cấp, đặc biệt là trong các trường hợp nhà bị mất điện.

Để V2H hoạt động, nó cần có bộ sạc hai chiều tương thích và đồng hồ đo năng lượng lắp đặt tại điểm đấu nối lưới điện chính. Đồng hồ đo năng lượng sẽ giám sát dòng năng lượng đến và đi từ lưới điện. Khi hệ thống thấy ngôi nhà đang tiêu thụ năng lượng từ lưới điện, nó sẽ báo hiệu cho bộ sạc hai chiều xả với một lượng bằng nhau, bù đắp bất kỳ nguồn điện nào lấy từ lưới điện. Còn khi hệ thống phát hiện năng lượng được xuất từ năng lượng mặt trời trên mái nhà thì nó sẽ sẽ chuyển hướng để sạc cho ô tô, giống với các hoạt động của bộ sạc EV thông minh.

Các mẫu xe có công nghệ V2H hiện nay bao gồm Mitsubishi Outlander PHEV, Nissan Leaf, Ford F-150 Lightning EV.

Năng lượng từ xe đến phụ tải V2L

Xe có V2L sẽ có bộ sạc 2 chiều tích hợp với nguồn AC cắm cắm vào ổ cắm tiêu chuẩn, có thể cắm vào bất kỳ thiết bị AC gia dụng thông thường nào. Trong trường hợp khẩn cấp, dây nối dài có thể chạy từ xe vào nhà để cung cấp điện cho các phụ tải thiết yếu như đèn chiếu sáng, máy tính, tủ lạnh…

Các dòng xe có V2L như Ford F-150 Lightning, Hyundai Ioniq 5, Kia EV6, BYD Yuan Plus.

Hệ thống sạc hai chiều ô tô điện là công nghệ tiềm năng đang trong quá trình phát triển. Trong tương lai, khi mà ngày càng có nhiều mẫu xe điện được ứng dụng công nghệ này và càng trở nên phổ biến thì hứa hẹn sẽ mang đến nhiều lợi ích cho cả cá nhân, doanh nghiệp, chính phủ, góp phần vào tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.  

Xem thêm: Những điều cần lưu ý trước khi mua xe điện tại Việt Nam