Cập nhật các loại cổng sạc xe điện đến 2023

Có nhiều lý do để quyết định chuyển từ xe xăng sang xe điện. Xe điện (EV) chạy êm hơn, chi phí vận hành thấp hơn, lượng khí thải ít hơn. Tùy thị trường mà các hãng xe điện sử dụng chuẩn sạc hay đầu cắm sạc khác nhau. Trong đó, trạm sạc và cổng sạc xe điện là hai yếu tố quan trọng, quyết định sự thành công.

Các bộ sạc tiêu chuẩn

Mức sạc xe điện chia thành 3 cấp độ, dựa trên tốc độ và công suất. Hệ thống cấp bắt đầu với mức sạc thấp nhất level 1. Các cấp độ sạc rất quan trọng, chúng có ưu, nhược điểm khác nhau. Mỗi cấp độ sạc cũng phụ thuộc vào từng thời gian sạc, hoàn cảnh sử dụng xe.

1. Cấp độ 1 (level 1) - 120V

Level 1 giống như tùy chọn sạc phổ biến, nếu có ổ cắm điện trên tường gần đó, bạn có thể sạc. Điểm yếu của bộ sạc này là tốc độ sạc chậm. Ví dụ, nếu sạc chiếc Ford Mustang Mach-E 2021 lắp gói pin 88 kWh với dòng điện 110-120V thì mất 63 giờ đồng hồ để sạc đầy, theo kết quả thử nghiệm của Electrek.

2. Cấp độ 2 (level 2) - 240V

Sạc cấp độ 2 nhanh hơn với điện áp tăng gấp đôi. Những bộ sạc level 2 phổ biến ở các trạm sạc công cộng. Nhiều nhà sản xuất ô tô điện đề nghị chủ xe lắp bộ sạc level 2 trong nhà hoặc garage nếu có thể. Tương tự, ví dụ với chiếc Mustang Mach-E như trên, thời gian sạc đầy pin chỉ mất 11,5 giờ.

3. Cấp độ 3 (level 3) - điện một chiều (DC)

Bộ sạc DC sử dụng nguồn cấp điện riêng, với dòng lớn hơn 480V và hơn 100A. Bộ sạc nhanh DC có thể cung cấp 50-350 kW điện, một số nước ở châu Âu có thể lên 400 kW. Tùy thuộc vào nguồn điện sẵn có, bộ sạc level 3 có thể sạc xe điện trong vòng 20-30 phút. Bộ sạc nhanh thường lắp đặt tại các trạm dừng nghỉ trên cao tốc, các trung tâm mua sắm.

Các cổng chuẩn sạc xe điện

1. Chuẩn sạc J1772

Cổng sạc ô tô điện J1772 là cổng sạc tiêu chuẩn công nghiệp dành cho tất cả các loại xe điện. Loại cổng sạc này cho phép ô tô điện sạc pin với dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC) bằng bộ nối. Với cổng sạc J1772, hai đầu cắm sạc AC và DC sẽ được tích hợp để tối ưu thời gian sạc từ 8 tiếng xuống còn 20 phút. 

2. CHAdeMO

CHAdeMO là tên viết tắt của “Charge de Move”, một loại cổng sạc ô tô điện được thiết kế và phát triển bởi một công ty Nhật Bản vào năm 2010. Đây là loại cổng sạc nhanh có khả năng cung cấp năng lượng cho pin xe điện với công suất khoảng từ 6kW đến 150kW. 

Đến năm 2021, cổng sạc CHAdeMO đã được cải tiến, áp dụng theo tiêu chuẩn 3.0, đem đến những tính năng vượt trội như: 

- Đầu nối nhẹ, nhỏ gọn, cáp sạc có đường kính nhỏ hơn;

- Tốc độ sạc nhanh gấp 3 lần, tương đương với khả năng cung cấp công suất lên đến 500kW, cho phép xe di chuyển được quãng đường lên đến 150km sau một giờ sạc;

- Sử dụng công nghệ làm mát bằng chất lỏng;

- Sử dụng qua nguồn điện một chiều (DC), mức điện áp 600 - 800V.

3. CCS - Hệ thống sạc kết hợp (Combined Charging System)

Khác với CHAdeMO cổng sạc CCS (Combined Charging System) là loại cổng sạc kết hợp, cho phép sạc điện qua dòng điện xoay chiều (AC) và dòng điện một chiều (DC) trên cùng một cổng. Đây là sự tích hợp ưu việt giúp tiết kiệm diện tích, không gian và tối ưu hóa thiết bị sạc trên ô tô điện.

Ngoài ra, loại cổng sạc này có thể trở thành cổng sạc DC tiêu chuẩn. Tuy nhiên người dùng chỉ có thể sử dụng sạc AC khi sạc dự phòng tại nhà và chỉ có thể sử dụng một loại ổ cắm trên bộ sạc nhanh và chậm.

Với các trạm sạc cũ, công suất đầu ra của loại cổng sạc này là từ 50kW đến 250kW. Tuy nhiên, ở một số trạm sạc lớn, cổng sạc CCS còn hỗ trợ công suất lên tới 350kW.

4. Cổng sạc Mennekes

Cổng sạc ô tô điện tiêu chuẩn Type 2 Mennekes hiện được sử dụng phổ biến tại thị trường châu Âu. Loại cổng sạc này gồm có 7 chân cắm, hỗ trợ sạc xe trên cả hai dòng điện một pha và ba pha. Đây là loại cổng sạc sử dụng nguồn điện một chiều (DC) có tốc độ sạc nhanh với mức điện áp 600 - 800V. 

Xe điện sử dụng loại cổng sạc này có thể sạc nhanh từ 0 - 80% lượng pin chỉ trong vòng 23 phút và vận hành 80-150 km với mỗi giờ sạc. Sạc Mennekes có cơ chế khóa sẵn, đảm bảo an toàn cho khách hàng khi sử dụng tại các điểm công cộng. 

5. Tesla Supercharger

Tesla xây dựng riêng cho mình một chuẩn sạc xe điện với cổng sạc Supercharger. Cổng sạc độc quyền này sử dụng ở Mỹ và cung cấp bộ chuyển đổi CHAdeMO, CCS cho một số thị trường nhất định. Ví dụ như chiếc Model 3 với đầu sạc CCS ở châu Âu.

Ngoài các bộ sạc và cổng sạc xe điện, các hãng xe còn phát triển các ứng dụng quản lý pin, quản lý các trạm sạc, giúp xe dễ dàng tìm điểm sạc và các giao thức để nhận diện.