Phạm vi hoạt động của xe điện được đong đếm theo tiêu chuẩn nào

EPA, WLTP và NEDC là ba quy chuẩn chính để đo quãng đường xe điện đi được sau mỗi lần sạc đầy ở thời điểm hiện tại. Những quy chuẩn không còn xa lạ khi thường dùng để xác định mức khí thải CO2, độ ô nhiễm, mức tiêu thụ nhiên liệu của ôtô xăng, dầu truyền thống cũng như ôtô hybrid. Khi xe điện ra đời, các quy chuẩn này có thêm tiêu chuẩn nữa để xác định là quãng đường di chuyển của xe điện cũng tương tự việc đo mức tiêu thụ điện của xe.

Quy chuẩn EPA

EPA (Environmental Protection Agency) - Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ - đo quãng đường di chuyển của xe điện qua thiết bị gần giống như "máy chạy bộ khổng lồ" dành cho ôtô. Quy trình này có tên Multi-Cycle City/Highway Test Procedure (Quy trình kiểm tra thành phố/đường cao tốc nhiều chu kỳ), bắt đầu bằng việc sạc đầy pin xe qua đêm. Sáng hôm sau, EPA sẽ thực hiện quá trình chạy xe, mô phỏng điều kiện thử nghiệm trong thành phố và cao tốc cho đến khi xe cạn pin.

Việc đo đạc được thực hiện tại nhiệt độ phòng kín. Các phương tiện được chạy thử nghiệm chỉ với duy nhất một người lái xe mà không có hành khách hoặc hàng hóa kèm theo.

Hầu hết xe điện có tầm hoạt động ít hơn “quảng cáo” do điều kiện chạy thực tế khác xa con số được thực hiện trong môi trường phòng thí nhiệm mà các quy chuẩn áp dụng

Ngoài đưa ra thống kê về quãng đường di chuyển của xe được tính bằng dặm. EPA cung cấp thêm cách đo lường quãng đường di chuyển bằng xe điện khác có tên là MPGe (Miles Per Gallon-equivalent), tức số dặm đi được với mỗi gallon nhiên liệu tương đương. EPA quy đổi năng lượng nhiệt tạo ra từ một gallon nhiên liệu (xăng) bằng 33,7 kWh điện. Đây là lượng điện cần thiết tạo ra lượng nhiệt tương tự. Chẳng hạn: Chiếc xe điện có chỉ số 117 MPGe có nghĩa xe di chuyển được 117 dặm (tương đương 188 km) với 33,7 kWh điện.

Quy chuẩn NEDC và WLTP

NEDC (New European Driving Cycle) là chu kỳ lái xe châu Âu mới, còn WLTP (Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure) là quy trình kiểm tra đồng bộ cho xe hạng nhẹ toàn cầu. Hai quy chuẩn này được Ủy ban Vận tải Nội địa thuộc Ủy ban Kinh tế Liên hiệp quốc về châu Âu (UNECE) thông qua.

Trong đó, NEDC được giới thiệu trong thập kỷ 80 (thế kỷ XX) để đo quãng đường di chuyển của ôtô xăng, dầu trước khi mở rộng sang đo lường ôtô điện. Còn WLTP được áp dụng từ tháng 9/2018. Với mục tiêu thay thế NEDC, WLTP cung cấp các đánh giá tiêu thụ nhiên liệu cho xe chạy xăng, dầu, điện và lai điện (hybrid). Cả NEDC lẫn WLTP đều được thực hiện với tốc độ tối đa của phương tiện lớn hơn chuẩn EPA, với một chút khác biệt:

NEDC

WLTP

Quy trình một giai đoạn, thực hiện bằng "máy chạy bộ khổng lồ" trong môi trường phòng thí nghiệm.

Chu trình gồm 4 giai đoạn với cường độ từ thấp nhất đến cao nhất, thực hiện bằng "máy chạy bộ khổng lồ" trong môi trường phòng thí nghiệm.

Có mô phỏng chạy trong điều kiện dừng liên tục (stop-and-go)

Mô phỏng chạy trên trục lăn với tổng quãng đường 23 km, 4 giai đoạn gồm tốc độ thấp 56,5 km/h, trung bình 76,6 km/h, cao 97,4 km/h và rất cao 131,3 km/h.

Nhiệt độ thử nghiệm dao động trong khoảng 20-30oC

Nhiệt độ thử nghiệm cố định ở 23oC

Không tính các yếu tố thực tế khi lái xe như bật/tắt điều hòa, đèn hoặc bật radio

Có tính các yếu tố thực tế khi lái xe và mô phỏng điều kiện giao thông như trong thành phố hoặc đường cao tốc

 

Do WLTP bao gồm nhiều giai đoạn thử nghiệm hơn và tính cả yếu tố khác trong điều kiện lái xe thực tế, nên quy chuẩn này thường mang đến cái nhìn toàn diện hơn chuẩn NEDC.

Vậy đâu là quy chuẩn đo lường chính xác nhất với quãng đường di chuyển thực tế của xe điện?

NEDC do xuất hiện từ lâu và lỗi thời hơn hai quy chuẩn khác, nên quãng đường di chuyển của xe điện đo bằng chuẩn này ít chính xác với điều kiện thực tế nhất. Trong khi đó, WLTP và EPA đều đưa ra con số do lường quãng đường di chuyển của xe điện gần thực tế nhất. Tuy nhiên, đa phần mức ước tính của WLTP sẽ nhỉnh hơn EPA. Bởi các bài thử nghiệm của WLTP thường thực hiện trong môi trường được cho là tối ưu nhất cho xe điện (nhiệt độ duy trì ở 23 độ C). Do đó, quãng đường di chuyển của xe điện được cải thiện do hiệu quả về năng lượng pin xe điện phần lớn phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Môi trường quá nóng hoặc quá lạnh đều có thể làm giảm phạm vi hoạt động của xe điện.

Thêm nữa, các bài thử nghiệm của EPA tập trung vào điều kiện lái xe tại Mỹ. Còn WLTP lại tập trung vào thị trường châu Âu. Vì thế, sự khác nhau về hai quy chuẩn đo lường này là điều khó tránh khỏi. Trong khi đó, các chuyên gia cho rằng: Quãng đường di chuyển của xe điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như tốc độ chạy, thời tiết, cách thức sử dụng các thiết bị điện trong xe, tình hình giao thông, mức độ cản gió của thân xe, thậm chí cả thói quen chạy của người điều khiển. Vì thế, các con số ước tính quãng đường di chuyển sau mỗi lần sạc đầy chỉ mang tính chất tham khảo.

Quãng đường di chuyển thực tế của xe điện BMW i4 M50 có sự khác biệt khá rõ giữa các quy chuẩn và trong điều kiện thời tiết khác nhau.

Nhìn vào quãng đường di chuyển thực tế của xe điện BMW i4 M50 được thử nghiệm từ trạng thái đầy pin và liên tục di chuyển cho đến khi pin còn 5% sẽ cho thấy điều đó. Xe được giữ tốc độ 90 km/h hoặc 120 km/h, kết hợp giữa lái xe trên cao tốc và trong thành phố tại Na Uy.

Theo EPA

Theo WLTP

Thực tế trong mùa hè, 90 km/h

Thực tế trong mùa hè, 120 km/h

Thực tế trong mùa đông, 90 km/h

Thực tế trong mùa đông, 120 km/h

434 km

520 km

518 km

370 km

385 km

285 km