Ưu/ Nhược Điểm Khi Sử Dụng Xe Hybrid Là Gì

Với những ai quan tâm đến ô tô đều sẽ quen thuộc với động cơ Hybrid. Vậy động cơ Hybrid là gì và những xe sử dụng động cơ này như thế nào. Xe Hybrid được xem là bước tiến nhảy vọt của ngành công nghiệp ô tô hiện đại. Được đánh giá là mẫu xe thân thiện với môi trường, và được hi vọng trở thành xu thế mới trong tương lai. Động cơ Hybrid có gì đặc biệt mà được đánh giá là thân thiện với môi trường?

1. Động cơ Hybrid là gì?

Hybrid là gì? Trong tiếng anh Hybrid có nghĩa là hỗn hợp, lai tạo. Bởi vậy, nhiều người còn gọi xe sử dụng động cơ Hybrid là xe lai. Có thể hiểu đơn giản, động cơ Hybrid  là việc sử dụng cùng lúc động cơ điện và động cơ xăng. Bởi vậy, xe muốn tạo lực kéo phải sử dụng từ 2 nguồn năng lượng trở lên.

Chiếc xe sử dụng động cơ Hybrid đầu tiên được công bố từ năm 1899, do Pieper, Liège người Bỉ cùng với 2 công ty Priestly, Vendovelli từ Pháp thực hiện. Trải qua nhiêu ngày dài nghiên cứu và phát triển thì mãi tới thập niên 90 chiếc xe điện mới thực sự trở nên hấp dẫn. Các nhà sản xuất ô tô tại Nhật Bản đã đóng góp công rất lớn trong việc thương mại hóa những dòng xe này. Vào năm 1997, hãng sản xuất ô tô lớn Toyota đã tung ra thị trường mẫu xe sedan Hybrid Toyota Prius. Hãng Honda cũng ra mắt mẫu Honda Civic Hybrid. Đây được xem là chiếc xe đầu tiên của dòng Hybrid chính thức đẩy mạnh thương mại.

Cấu tạo của Hybrid là gì

Tương tự như xe sử dụng động cơ đốt trong, động cơ sẽ kết nối với hệ thống truyền động để dẫn động các bánh xe. Nhưng ở Hybrid sẽ có thêm động cơ điện và chia sẻ nhiệm vụ dẫn động và hỗ trợ động cơ đốt trong. Để cơ cấu này có thể kết hợp nhuần nhuyễn với nhau cùng vận hành trơn tru cần có thêm một số bộ phận khác như chuyển đổi công suất hay pin. Ắc quy điện cao áp (pin) là nơi lưu trữ và cung cấp năng lượng cho hệ thống động cơ điện. Bộ chuyển đổi công suất giúp chuyển đổi nguồn động lực từ động cơ thành nhiều phần. Để phục vụ cho các mục đích khác nhau như dẫn động xe và nạp điện cho hệ thống ắc quy điện cao áp.

Có mấy loại động cơ Hybrid hiện nay?

Động cơ Hybrid được trang bị trên cả động cơ đốt trong và cả động cơ điện. Hybrid có 3 loại cấu trúc truyền động cơ bản là:

• Hybrid nối tiếp

Động cơ điện trực tiếp truyền lực tới hệ thống dẫn động bánh xe. Động cơ đốt trong chỉ đảm nhận việc cung cấp năng lượng cho động cơ điện và nạp cho ắc quy.

Động cơ xăng chỉ hoạt động khi chạy xe trên đường dài nên sẽ tiết kiệm xăng và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Nhưng với các loại hệ thống này, dung tích cũng như kích thước của ắc quy lớn hơn do động cơ điện đảm nhận vai trò truyền lực chính. Động cơ xăng dễ bị rơi vào tình trạng quá tải bởi phải luôn cung cấp năng lượng cho ắc quy và động cơ điện.

• Hybrid song song

Động cơ điện và động cơ đốt trong đều sẽ cùng truyền lực. Bộ điều khiển trung tâm sẽ quyết định từng hành vi và điều kiện của hành vi khi động cơ điện làm việc.

Xe đạt tới công suất cao hơn bởi vậy sẽ có 2 nguồn truyền lực. Kích thước và dung tích ắc quy không quá lớn. Nhưng hệ thống có cấu tạo khá phức tạp và chi phí sản xuất cao.

• Hybrid hỗn hợp

Hệ thống Hybrid  kết hợp cả 2 hệ thống nối tiếp và song song. Hệ thống này giúp tận dụng được tối ta ưu điểm và khắc phục nhược điểm của 2 hệ thống song song và nối tiếp. Đây được xem là hệ thống đang được ưu tiên áp dụng trong chế tạo xe Hybrid hiện nay.

Các dòng xe Hybrid có trên thị trường hiện nay

Hiện nay trên thị trường có 4 loại xe Hybrid khác nhau đó là: Full Hybrid (Parallel Hybrid); Series Hybrid; MID Hybrid; Plug-in Hybrid (PHEV).

Full Hybrid (Parallel Hybrid): Hoạt động phần lớn là nhờ vào công suất của động cơ đốt trong. Trường hợp xe hoạt động với dải vòng tua máy thấp hay cần tăng tốc thì sẽ cần đến động cơ này.

Series Hybrid: Là dòng xe chạy bằng điện, động cơ đốt trong thì sẽ được dùng với 2 mục đích như cung cấp điện cho động cơ khi xe chạy hay nạp điện cho pin. Hiện nay, những mẫu BMW i3 chính của dòng Series Hybrid là BMW i3.

MID Hybrid: Cũng như trên Parallel Hybrid thì trên MID Hybrid cũng dùng động cơ điện trong trường hợp xe cần gia tốc nhưng lại muốn khí thải ra môi trường ít. Ngoài ra, MID Hybrid còn tập trung năng lượng lúc phanh để sinh ra điện năng rồi mới lưu trong pin. Từ đó, hiệu suất của nhiên liệu được tăng lên đáng kể.

Plug-in Hybrid (PHEV): Đây được xem là dòng xe sạc điện có pin lớn và phải sạc nguồn điện bên ngoài. Bởi vậy, phạm vi hoạt động của xe lớn hơn những dòng Hybrid khác ở chế độ thuần điện. Ngày nay, những dòng xe PHEV được hoàn thiện và được nhiều hãng sản xuất ô tô áp dụng cho những mẫu xe của họ. 

2. Ưu/ nhược điểm của xe Hybrid là gì?

• Ưu điểm của chiếc xe Hybrid là gì?

Tiết kiệm nhiên liệu: Xe Hybrid sử dụng song song cả động cơ điện và động cơ đốt trong nên sẽ sử dụng nhiên liệu ít hơn nhiều so với những động cơ đốt trong bình thường. Theo như số liệu thống kê của những mẫu xe có cả 2 phiên bản là Hybrid và bản thường. Trên phiên bản Hybrid có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn 30-50% so với những phiên bản động cơ truyền thống. Đây là ưu điểm lớn nhất của xe sử dụng động cơ Hybrid.

Giảm khí thải ra môi trường Hybrid là gì: Sự kết hợp giữa nhiệt năng và điện năng sinh ra công nên lượng khí thải sẽ xả ra ít hơn những dòng ô tô truyền thống. Theo những hãng xe lớn cung cấp các số liệu thì Hybrid sẽ giảm được 1,5 – 2 lần mức khí thải so với những chiếc xe sử dụng động cơ đốt trong. 

Vận hành êm hơn: So với những phần lớn các động cơ xe thì Full Hybrid êm ái hơn nhiều. Ngoài ra còn được đánh giá là tăng tốc mượt mà, liền mạch hơn so do có sự kết hợp giữa những động cơ đốt trong và động cơ điện.

• Nhược điểm trên xe Hybrid là gì?

Giá cao hơn so với xe sử dụng động cơ thường: Do có thêm động cơ điện và một số những bộ phận hỗ trợ khác nên xe Hybrid sẽ có giá cao hơn xe ô tô truyền thống. Những mẫu xe song song trên phiên bản Hybrid và bản thường thì giá xe của Hybrid sẽ cao hơn.

Công suất hạn chế và nặng hơn: Có động cơ điện và pin nên trọng lượng của xe Hybrid sẽ luôn nặng hơn ô tô truyền thống. Mặt khác, công suất của xe Hybrid sẽ hạn chế hơn so với những ô tô thường. Bởi trên xe được thiết kế hướng đến sự thân thiện với môi trường và tiết kiệm. Nhiều tình huống vận hành như di chuyển ở thành phố thì xe chỉ dùng động cơ điện. 

Nhiên liệu tốn hơn nếu sử dụng pin: Trường hợp xe hết pin hoặc hư hỏng thì động cơ điện không thể hoạt động mà chỉ có thể chạy bằng động cơ đốt trong khi xe hybrid tốn nhiều nhiên liệu hơn so với xe thường. Bởi xe này sẽ được trang bị hệ thống động cơ điện và pin nên trọng lượng sẽ nặng hơn.

Pin: Bên cạnh việc bảo dưỡng như ô tô thông thường thì những chủ xe Hybrid còn phải chú ý đến việc sử dụng pin đúng cách. Ở những trường hợp pin bị hỏng hoặc hết pin thì phải sử dụng thay mới. Giá của pin Hybrid thấp nhất cũng khoảng 100 triệu. Chi phí thay mới khá đắt đỏ. Nên luôn phải bảo dưỡng xe đúng quy định để đảm bảo tuổi thọ pin tương đương tuổi thọ của xe.

Những thông tin trên đây đã giải đáp thắc mắc vấn đề động cơ Hybrid là gì? Những mẫu xe Hybrid mang lại những đóng góp gì cho môi trường và con người. Mặc dù còn tồn tạo nhiều mặt bất lợi nhưng không thể phủ nhật được lợi ích của mẫu xe Hybrid.