Hệ thống phanh tái sinh là một công nghệ quan trọng trong xe điện (EV) và xe hybrid, cho phép chuyển đổi năng lượng động học của xe thành điện năng để sạc lại pin, thay vì tiêu tán dưới dạng
27/28
Hệ thống phanh tái sinh là một công nghệ quan trọng trong xe điện (EV) và xe hybrid, cho phép chuyển đổi năng lượng động học của xe thành điện năng để sạc lại pin, thay vì tiêu tán dưới dạng nhiệt như trong phanh ma sát truyền thống. Công nghệ này giúp tăng hiệu suất năng lượng, kéo dài quãng đường di chuyển, và giảm hao mòn phanh cơ khí. Một chiếc VinFast VF 8 có khối lượng 2650 kg , có dung lượng pin \(88,72{\rm{kWh}}\) sử dụng hệ thống phanh tái sinh để sạc pin. Khi xe phanh từ tốc độ \(40\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\) về \(0\;{\rm{km}}/{\rm{h}}\), động cơ hoạt động như máy phát, người ta đo được suất điện động và dòng điện trung bình trong toàn bộ quá trình phanh có giá trị lần lượt là \({{\rm{E}}_{{\rm{trung binh }}}} = 166,5\;{\rm{V}}\) và \({{\rm{I}}_{{\rm{trung b\`i nh }}}} = 40\;{\rm{A}}\), thời gian phanh là 5 giây. Hiệu suất chuyển đổi năng lượng của hệ thống (từ năng lượng điện sinh ra khi phanh đến năng lượng nạp vào pin) là \(70\% \).
Hệ thống phanh tái sinh chuyển hóa một phần động năng của xe thành điện năng.
Lượng điện năng mà hệ thống phanh tái sinh nạp được vào pin là 23310 J .
Tỷ lệ chuyển hóa năng lượng từ động năng ban đầu của xe thành năng lượng điện trên pin là 17,5\%.
Cần khoảng 13701 lần phanh như trên để nạp đầy pin từ trạng thái \(0\% \) lên \(100\% \).
a) Đúng
\(P = {E_{tb}}{I_{tb}} = 166,5 \cdot 40 = 6660\;{\rm{W}}\)
\(A = Pt = 6660 \cdot 5 = 33300\;{\rm{J}}\)
\(W = HA = 0,7 \cdot 33300 = 23310\;{\rm{J}} \Rightarrow \)b) Đúng
\({W_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2} \cdot 2650 \cdot {\left( {\frac{{40}}{{3,6}}} \right)^2} \approx 163580\;{\rm{J}}\)
\(\frac{W}{{{W_d}}} = \frac{{23310}}{{163580}} \approx 0,1425 = 14,25\% \Rightarrow \)c) Sai
\(n = \frac{{{W_{pin}}}}{W} = \frac{{88,72 \cdot {{10}^3} \cdot 60 \cdot 60}}{{23310}} \approx 13702\)lần\( \Rightarrow \) d) Sai