Nghiên cứu chuyển đổi xe sử dụng năng lượng truyền thống thành xe điện sử dụng năng lượng mặt trời

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG

NGHIÊN CỨU CHUYỂN ĐỔI XE SỬ DỤNG NĂNG
LƯỢNG TRUYỀN THỐNG THÀNH XE ĐIỆN
SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

Sinh viên thực hiện: VÕ XUÂN HUY

Đà Nẵng – Năm 2018


TÓM TẮT
Tên đề tài: Nghiên cứu chuyển đổi xe sử dụng năng lượng truyền thống thành xe
điện sử dụng năng lượng mặt trời
Sinh viên thực hiện: Võ Xuân Huy
Số thẻ SV: 103130132

Lớp: 13C4B

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ ĐIỆN
Giới thiệu tổng quan về ô tô điện , xu hướng , lịch sử phát triển và một số mẫu xe
điện được phát triền gần đây trên thế giới và Việt Nam
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Giới thiệu chung về hệ thống pin năng lượng mặt trời, trình bày về đặc tính và phương
pháp điều chỉnh tốc độ của động cơ điện 1 chiều. Cấu tạo, đặc tính phóng nạp và các
phương pháp nạp điện cho acquy
Chương 3. TÍNH TỐN THIẾT KẾ
Phân tích phương án lựa chọn, tính tốn chọn các bộ phận cần thiết cho thiết kế. Thiết
kế mạch nạp cho ắc quy từ pin năng lượng mặt trời và tính tốn mạch chỉnh lưu từ

điện lưới cho ắc quy
KÊT LUẬN
Kết luận chung, khẳng định những kết quả đạt được, những đóng góp của đề tài
Những hạn chế chưa đạt được của đề tài và hướng phát triển đề tài trong tương lai


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

CỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Võ Xuân Huy

Số thẻ sinh viên: 103130132

Lớp:13C4B
Khoa:Cơ khí Giao thơng
Ngành: Kỹ thuật Cơ khí
1. Tên đề tài đồ án: Nghiên cứu chuyển đổi xe sử dụng năng lượng truyền thống
thành xe điện sử dụng năng lượng mặt trời
2. Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
Các số liệu trong catalog của xe Thaco Towner 990A, và cái tài liệu tham khảo đã học
trên trường.
Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
Chương 1. Tổng quan về ô tô điện

1.1. Xu hướng phát triển của ô tô sạch trên thế giới
1.2. Lịch sử phát triển của ô tô điện trên thế giới
1.3. Nhu cầu sử dụng ô tô điện
1.4. Một số mẫu xe điện được phát triển gần đây trên thế giới
Chương 2. Cơ sở lý thuyết
2.1. Hệ thống pin năng lượng mặt trời
2.2. Đông cơ điện một chiều
2.3. Hệ thống tích trữ điện năng
Chương 3. Tính tốn thiết kế
3.1. Phân tích phương án lựa chọn
3.2. Tính toán lựa chọn các bộ phận cần thiết cho việc thiết kế
3.3. Thiết kế mạch nạp cho acquy
Kêt luận
4. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ):
1. Bảng vẽ sơ đồ hệ thống
2. Bảng vẽ tổng thể xe Thaco Towner 990A
3. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch Cuk converter
4. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch kích IGBT
5. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch hồi tiếp áp ngõ vào
6. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch hồi tiếp áp ngõ ra

(1 bản A3)
(1 bản A3)
(1 bản A3)
(1 bản A3)
(1 bản A3)
(1 bản A3)


7. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch hồi tiếp dòng ngõ vào

(1 bản A3)

8. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch hồi tiếp dòng ngõ ra
9. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch nguồn 5V

(1 bản A3)
(1 bản A3)

10. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch nguồn 12V
11. Bảng vẽ sơ đồ nguyên lý mạch nguồn ± 15V

(1 bản A3)
(1 bản A3)

5. Họ tên người hướng dẫn:

Phần/ Nội dung:

TS. PHẠM QUỐC THÁI

6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án:
7. Ngày hồn thành đồ án:

29/1/2018
27/5/2018

Trưởng Bộ mơn Kỹ thuật ơ tơ và máy
động lực

Đà Nẵng, ngày
tháng
năm 2018
Người hướng dẫn


LỜI NÓI ĐẦU
Sau thời gian 5 năm học tại trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, được sự dạy
bảo và hướng dẫn tận tình của các Thầy cơ giáo, em đã tiếp thu những kiến thức cơ
bản mà thầy cô đã truyền đạt. Mỗi sinh viên cần phải qua một đợt tìm hiểu thực tế để
kiểm tra và bổ sung thêm những kiến thức đã học. Do đó q trình thực tập tốt nghiệp
và làm đồ án tốt nghiệp là điều hết sức cần thiết đối với mỗi sinh viên, nó khơng
những giúp cho mỗi sinh viên tiếp xúc và làm quen với những chi tiết, hệ thống đã
được học trên lý thuyết mà còn giúp cho ta biết phải giải quyết các vấn đề kỹ thuật có
liên quan đến nó.
Trong thời kỳ cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa, cơng nghiệp ô tô là ngành công nghiệp
quan trọng hàng đầu mà Nhà nước ta đặc biệt quan tâm và chú trọng phát triển để góp
phần vào việc xây dựng và bảo vệ đất nước. Tuy nhiên dưới sự quy định gắt gao của
tiêu chuẩn khí thải Euro. Các nhà phát triển ô tô ngày nay không ngừng chú tâm phát
triển ô tô sạch hạn chế phát thải gây ô nhiễm môi trường bằng cách sử dụng các nguồn
nhiên liệu thiên nhiên thay thế dần cho xăng dầu, và ứng dụng năng lượng mặt trời trong
công nghệ phát triển ô tô sạch đang là xu thế hàng đầu. Ý thức được điều đó, sinh viên
ngành cơ khí động lực khoa Cơ khí giao thơng ln cố gắng phấn đấu nhiều hơn để có
một khối kiến thức thật vững chắc cho nhu cầu trên qua đề tài “Nghiên cứu chuyển đổi
ô tô sử dụng năng lượng truyền thống thành xe điện sử dụng năng lượng mặt trời.”
Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo còn
thiếu sót và điều kiện thời gian khơng cho phép nên đồ án tốt nghiệp của em không tránh
khỏi những thiếu sót, kính mong các Thầy cơ giáo trong bộ mơn chỉ bảo để đồ án của
em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy giáo hướng dẫn“T.S Phạm Quốc Thái”

đã tận tình hướng dẫn cho em hoàn thành đề tài này. Và em cũng xin gởi lời cảm ơn đến
các Thầy cô giáo trong khoa Cơ khí Giao thơng cũng như các bạn sinh viên lớp 13C4B
đã giúp em hoàn thành đề tài này.
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 5 năm 2018
Sinh viên

Võ Xuân Huy
i


CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
1. Những nội dung trong đồ án là do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của trực
tiếp của thầy T.S Phạm Quốc Thái
2. Mọi tham khảo dùng trong đồ án đều được trích dẫn rõ ràng tên tác giả, thời
gian, địa điểm.
3. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo hay gian trá, tơi xin chịu
hồn tồn trách nhiệm.

Sinh viên thực hiện

Võ Xuân Huy

ii


MỤC LỤC

TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI NÓI ĐẦU ..................................................................................................................i
CAM ĐOAN................................................................................................................... ii
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ .........................................................................vi
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .........................................................ix
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ ĐIỆN ....................................................................2
1.1. Xu hướng phát triển của ơ tơ sạch trên thế giới .......................................................2
1.1.1. Hồn thiện động cơ diezel .....................................................................................2
1.1.2. Hoàn thiện động cơ đánh lửa cưỡng bức ............................................................... 3
1.1.3. Động cơ sử dụng nhiên liệu khí.............................................................................4
1.1.3.1. Ơ tơ sử dụng nhiên liệu khí hóa lỏng LPG .........................................................4
1.1.3.2. Ơ tơ chạy bằng khí thiên nhiên ...........................................................................5
1.1.3.3. Nhiên liệu DME ..................................................................................................5
1.1.4. Ơ tơ chạy bằng điện ............................................................................................... 6
1.1.5. Ơ tơ chạy bằng pin nhiên liệu ................................................................................6
1.1.6. Ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời ......................................................................7
1.1.7. Ô tô hybrid .............................................................................................................7
1.2. Lịch sử phát triển của ô tô điện trên thế giới ...........................................................8
1.3. Nhu cầu sử dụng ô tô điện ........................................................................................9
1.4. Một số mẫu xe điện được phát triển gần đây trên thế giới .....................................10
1.4.1. Chevrolet Volt ......................................................................................................10
1.4.2. Nissan Leaf ..........................................................................................................11
1.4.3. Focus Electric ......................................................................................................12
1.4.4. Mercedes-Benz SLS AMG E-Cell ........................................................................12
1.4.5. Audi R8 e-tron ....................................................................................................14
1.5. Xe điện ở Việt Nam ................................................................................................ 14
1.5.1. Xe điện và mini buýt điện của hãng Mai Linh ....................................................15
1.5.2. Xe mini buýt điện ở Hà Nội ................................................................................16
1.5.3. Xe điện đầu tiên do Việt Nam chế tạo .................................................................16
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ..................................................................................17

2.1. Hệ thống pin năng lượng mặt trời ..........................................................................17
iii


2.1.1. Cấu tạo .................................................................................................................17
2.1.2. Nguyên lý hoạt động ........................................................................................... 19
2.2. Đông cơ điện một chiều.......................................................................................... 21
2.2.1. Tổng quan về động cơ điện 1 chiều .....................................................................21
2.2.1.1.Cấu tạo động cơ điện một chiều ........................................................................21
2.2.1.2. Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều ..............................................22
2.2.1.3. Phân loại động cơ điện một chiều ....................................................................23
2.2.2. Khái quát về động cơ điện một chiều ..................................................................23
2.2.2.1. Đặc tính cơ của động cơ điện một chiều .......................................................... 23
2.2.2.2. Điều chỉnh tốc độ động cơ điện 1 chiều. .......................................................... 25
2.2.2.3. Các bộ biến đổi để điều chỉnh phần ứng của động cơ .....................................29
2.2.3. Hệ truyền động ( T-Đ) .........................................................................................34
2.2.3.1. Nguyên lý điều khiển động cơ điện một chiều ..................................................35
2.2.3.2. Các chế độ làm việc .......................................................................................... 35
2.2.3.3. Đặc tính cơ của hệ thống ..................................................................................35
2.3. Hệ thống tích trữ điện năng ....................................................................................36
2.3.1. Tổng quát chung cấu tạo và nguyên lý làm việc của acqui ................................ 36
2.3.1.1. Cấu tạo của bình acqui axit ( acqui chì ) .........................................................37
2.3.1.2. Quá trình biến đổi hố học trong acquy axit ...................................................40
2.3.1.3. Các đặc tính của acquy axit .............................................................................41
2.3.2. Các phương pháp nạp điện cho acquy .................................................................44
2.3.2.1. Phương pháp nạp acquy với dịng nạp khơng đổi ............................................44
2.3.2.2 Phương pháp nạp acquy với điện áp nạp khơng thay đổi.................................45
2.3.2.3. Phương pháp nạp dịng - áp .............................................................................45
Chương 3. TÍNH TỐN THIẾT KẾ.............................................................................47
3.1. Phân tích phương án lựa chọn ................................................................................47

3.1.1. Sơ đồ cấu hình xe điện .........................................................................................47
3.1.2. Sơ đồ mạch nạp acquy từ pin năng lượng mặt trời .............................................47
3.2. Tính tốn lựa chọn các bộ phận cần thiết cho việc thiết kế....................................48
3.2.1. Chọn xe thiết kế ...................................................................................................48
3.2.2. Chọn động cơ điện và bộ điều khiển động cơ .....................................................50
3.2.2.1. Tính chọn động cơ điện ....................................................................................50
3.2.2.2. Chọn động cơ điện ............................................................................................ 55
3.2.3. Tính chọn acquy ..................................................................................................56
3.2.4. Tính chọn Pin mặt trời.........................................................................................58
3.2.5. Tính tốn máy biến áp hệ thống sạc từ điện lưới sạc cho acquy lithium ............60
iv


3.2.5.1. Thông số đầu ra cần thiết kế ............................................................................60
3.2.5.2. Phân tích lựa chọn sơ đồ thiết kế .....................................................................61
3.2.5.3. Tính chọn van Tyristor .....................................................................................62
3.2.5.4. Tính tốn máy biến áp chỉnh lưu ......................................................................63
3.2.5.5. Tính chọn các thiết bị bảo vệ mạch động lực ...................................................69
3.3. Thiết kế mạch nạp cho acquy .................................................................................71
3.3.1. Mạch điều khiển ..................................................................................................71
3.3.2. Mạch Cuk conveter .............................................................................................. 73
3.3.3. Các mạch hồi tiếp dòng áp ..................................................................................74
3.3.3.1. Mạch hồi tiếp áp ngõ vào .................................................................................74
3.3.3.2. Mạch hồi tiếp áp ngõ ra ...................................................................................75
3.3.3.3. Mạch hồi tiếp dòng ngõ vào .............................................................................75
3.3.3.4. Mạch hồi tiếp dòng ngõ ra ...............................................................................76
3.3.3.5. Các mạch nguồn ............................................................................................... 77
KẾT LUẬN ...................................................................................................................80
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 82
PHỤ LỤC

v


DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ

BẢNG 3.1. Thơng số kỹ thuật của xe
BẢNG 3.2. Bảng so sánh động cơ điện

BẢNG 3.3. Bảng đặc tính ngồi của động cơ
BẢNG 3.4. Thơng số tiêu thụ của các phụ tải trên xe
HÌNH 1.1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống CRDI
HÌNH 1.2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống cung cấp nhiên liệu xong xong Xăng –PLG trên xe

TOYOTA INNOVA
HÌNH 1.3. Tốc độ gia tăng ô tô sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên trên thế giới
HÌNH 1.4. Xu hướng phát triển ơtơ sạch
HÌNH 2.1. Một cell pin mặt trời
HÌNH 2.2. Các loại cấu trúc tinh thể của pin mặt trời.
HÌNH 2.3. Q trình tạo một panel pin mặt trời.
HÌNH 2.4. Các vùng năng lượng.
HÌNH 2.5 Nguyên lý hoạt động của pin mặt trời
HÌNH 2.6. Sơ đồ nối dây của động cơ
HÌNH 2.7. Đồ thị đặc tính cơ tự nhiên

HÌNH 2.8. Đặc tính cơ của động cơ khi thay đổi điện trở phụ
HÌNH 2.9. Đặc tính cơ của động cơ khi giảm từ thơng
HÌNH 2.10. Đặc tính cơ của động cơ khi thay đổi điện áp
HÌNH 2.11. Sơ đồ nguyên lý hệ thống F-D
HÌNH 2.12. Đặc tính cơ của hệ F-D

HÌNH 2.13. Sơ đồ ngun lý hệ thống CL-D
HÌNH 2.14. Đặc tính cơ của hệ CL-Đ
HÌNH 2.15. Sơ đồ nguyên lý băm áp động cơ
HÌNH 2.16. Đặc tính cơ của hệ thống với dịng liên tục
HÌNH 2.17. Cấu tạo của acquy chì
HÌNH 2.18. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của dung dịch điện phân đến điện trở và sức điện
động
HÌNH 2.19. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ phụ thuộc của sức điện động, điện áp acquy và
nồng độ dung dịch điện phân theo thời gian
HÌNH 2.11. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ phụ thuộc của sức điện động, điện áp acquy và nồng
độ dung dịch điện phân theo thời gian khi trị số dịng điện nạp const
HÌNH 3.1. Sơ đồ cầu hình thiết kế xe điện

vi


HÌNH 3.2.Sơ đồ khối mạch điện nạp cho acquy

HÌNH 3.3. Các lực tác dụng lên xe
HINH 3.4. Bản vẽ của độn cơ điện
HINH 3.5. Đồ thị đặc tính kỹ thuật động cơ điện Warp9 do nhà sản xuất cung cấp
hoạt động ở điện áp 72V
HINH 3.6. Đồ thị đặc tính ngồi động cơ động cơ điện hoạt động ở 72V
HÌNH 3.7. Controller Kelly 24-144 Volt 400 Amp
HÌNH 3.8. Hộp đựng pin có kích thước: có khố lượng 450kg
HÌNH 3.9. Màn hình kỉ thuật số thơng báo các chỉ số của hệ thống Pin
HÌNH 3.10. Đồ thị thơng số sạc của hệ thống pin
HÌNH 3.11. Bảng thơng số sạc của hệ thống pin
HÌNH 3.12. tấm pin mặt trời
HÌNH 3.13. Đồ thị V - A của một tấm pin mặt trời

HÌNH 3.14. Khi mắc nối tiếp các tấm pin mặt trời
HÌNH 3.15. Khi mắc song song các tấm pin mặt trời
HÌNH 3.16. Sơ đồ ngun lí mạch động lực
HÌNH3.17. Mạch R-C bảo vệ quá điện áp do chuyển mạch
HÌNH 3.18. Sơ đồ khối mạch điện
HÌNH 3.19. Sơ đồ chân của PIC 18F8722
HÌNH 3.20. Sơ đồ nguyên lý mạch điều khiển
HÌNH 3.21. Sơ đồ chân MAX232
HÌNH 3.22. Sơ đồ nguyên lý mạch Cuk converter
HÌNH 3.23. Sơ đồ chân của FGA25N120 ANTD
HÌNH 3.24. Sơ đồ ngun lý mạch kích IGBT
HÌNH 3.25. Sơ đồ chân HCPL 2231
HÌNH 3.26. Sơ đồ chân HEF40106BP
HÌNH 3.27. Sơ đồ chân của OP07.
HÌNH 3.28. Sơ đồ nguyên lý mạch hồi tiếp áp ngõ vào
HÌNH 3.29. Sơ đồ chân LM393
HÌNH 3.30. Sơ đồ nguyên lý mạch hồi tiếp áp ngõ ra.
HÌNH 3.31. Cảm biến dịng LTS25-NP
HÌNH 3.32. Sơ đồ ngun lý mạch hồi tiếp dịng ngõ vào.
HÌNH 3.33. Mạch hồi tiếp dịng ngõ ra

HÌNH 3.34. Mạch nguồn DC 5V
HÌNH 3.35. Sơ đồ chân của 205S24FR
HÌNH 3.36. Sơ đồ mạch nguồn DC 12V
vii


HÌNH 3.37. Sơ đồ mạch nguồn DC 15 V
HÌNH 3.38. Sơ đồ chân B688
HÌNH 3.39. Sơ đồ chân của LM78XX

HÌNH 3.40. Sơ đồ chân 0515

viii


DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

KÝ HIỆU:
Ne : Công suất phát ra từ động cơ
Nt : Công suất tiêu hao do ma sát trong hệ thống truyền lực
Nf : Công suất tiêu hao để thắng lực cản lăn
Nw: Cơng suất tiêu hao để thắng lực cản khơng khí
Ni : Công suất tiêu hao để thắng lực cản dốc
Nj: Cơng suất tiêu hao để thắng lực cản qn tính
mo Khối lượng không tải của xe
mt Tải trọng của xe
vo Vận tốc ban đầu
v1 Vận tốc ở chân dốc
t thời gian chuyển động của xe
Waq Công suất nạp cho ắc quy
ɳ Hiệu suất nạp cho bộ pin
hv năng lượng bức xạ
Eng Tổng tất cả điện năng của tải
τi Thời gian tiêu thụ điện của tải
wp năng lượng điện mặt trời cần thiết
ɳ Hiệu suất của cả hệ thống
Wp Công suất giàn pin mặt trời
PGF Mức hấp thụ năng lượng mặt trời trung bình
Z Số pin mặt trời
C Dung lượng bộ ắc quy

D Số ngày cần dự trữ
Dx Độ phóng điện thích hợp
ɳb Hiệu suất nạp phóng
Cb Dung lượng mỗi bình ắc quy
Udm Điện áp định mức
Idm Dòng điện định mức
Ungmax Điện áp ngược lớn nhất
Unv Điện áp ngược của van
KdtU Hệ số dự trữ điện áp
ix


Ilv Dòng làm việc của van
Ki Hệ số dự trữ dịng điện
S Cơng suất biểu kiến máy biến áp
∆U Sụt áp trên van
Up Điện áp pha sơ cấp máy biến áp
αmin Góc dự trữ khi có suy giảm điện áp lưới
∆Udn Sụt áp dây nối
∆Uba Sụt áp trên điện trở và dung kháng máy biến áp
U2 Điện áp pha thứ cấp máy biến áp
I2 Dòng điện hiệu dụng pha thứ cấp máy biến áp
I1 Dòng điện pha sơ cấp máy biến áp
QFe Tiết diện sơ bộ trụ
KQ Hệ số phụ thuộc phương thức làm mát
f Tần số dòng điện xoay chiều
d Đường kính trụ
W1 Số vịng dây quấn mỗi pha sơ cấp
W2 Số vòng dây quấn mỗi pha thứ cấp
S1 Tiết diện dây dẫn sơ cấp

S2 Tiết diện dây dẫn thứ cấp
Kc Hệ số ép chặt
h Chiều cao trụ
hg Khoảng cách từ gông từ đến cuộn dây sơ cấp
R1 Điện trở cuộn sơ cấp máy biến áp
R2 Điện trở cuộn thứ cấp máy biến áp
RBA Điện trở máy biến áp quy về thứ cấp
∆Ur Sụt áp trên điện trở máy biến áp
XBA Điện kháng máy biến áp quy về thứ cấp
LBA điện cảm máy biến áp quy về thứ cấp
∆Ux Sụt áp trên điện kháng quy về thứ cấp
∆UBA Sụt áp máy biến áp quy về thứ cấp
∆P Tổn thất cơng suất trên Diot
Sm Diện tích bề mặt tỏa nhiệt
Km Hệ số tỏa nhiệt
Iqt Dòng điện quá tải
Icc Dòng điện định mức dây chảy
Co Điện dung tụ lọc
x


Kdm Hệ số đập mạch
Dt Đường kính của ống cách điện
Bd1 Bề dày cuộn sơ cấp
Dn1 Đường kính ngồi của cuộn sơ cấp
l1 Chiều dài dây quấn sơ cấp
Dtb Đường kính trung bình
CHỮ VIẾT TẮT:
IGBT : Insulated Gate Bipolar Transistor

xi


MỞ ĐẦU
Ở các nước phát triển cuộc chạy đua tìm nguồn năng lượng sạch cho ơ tơ nói chung
đã từ lâu .Sự phát triển của ô tô sử dụng điện và pin nhiên liệu phụ thuộc vào khả năng
phát triển, hoàn thiện các loại động cơ truyền thống và sử dụng các nguồn nhiên liệu
sạch thay thế các nguồn nhiên liệu lỏng hiện nay để làm giảm ô nhiễm môi trường. Đặc
biệt là nhu cầu sử lý rác thải trong các thành phố lớn
Vì vậy trong điều kiện của nước ta từ nay đến 2020, ô tô chạy bằng điện kết hợp với
việc nạp điện bổ sung bằng điện lưới cho động cơ điện là phù hợp nhất với mục tiêu
thiết kế một xe ô tô điện để phục vụ cho quá trình xử lý rác thải trong các thành phố lớn
của nước ta hiện nay
Với sự phát triển của khoa học công nghệ, xe ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời đang
dần phổ biến trên thế giới hiện nay vì vậy đề tài “Nghiên Cứu Chuyển Đổi Xe Sử Dụng
Năng Lượng Truyền Thống Thành Xe Điện Sử Dụng Năng Lượng Mặt Trời” là
một đề tài nhằm mục đích khảo sát thiết kế để chuyển đổi xe Thaco Towner chạy bằng
nhiên liệu xăng thành một xe chạy hoàn toàn bằng điện và thiết kế mạch nạp từ hệ thống
pin năng lượng mặt trời cho hệ thống lưu trữ trên cơ sở lý thuyết.

1


Chương 1. TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ ĐIỆN

1.1. Xu hướng phát triển của ô tô sạch trên thế giới
Để phát huy hết các ưu điểm và hạn chế các nhược điểm, ô tô sạch ngày nay được
các nhà thiết kế nghiên cứu và sản xuất theo xu hướng đảm bảo các yêu cầu sau.
+ Tối ưu hóa hệ thống điều khiển vận hành và nâng cao tiện nghi trong xe
+ Nâng cao hiệu suất và giảm chất thải gây ô nhiễm môi trường

+ Tường bước thay thế các nguồn nhiên liệu sạch thay thế cho năng lượng dầu mỏ
sắp cạn kiệt
Dưới áp lực của việc bảo vệ môi trường ngày càng khắc khe, các nhà sản xuất ô tô
không ngừng nghiên cứu cái thiện sản phẩm của mình. Cụ thể là dưới áp lực của tiêu
chuẩn euro. Euro 1 (1992), Euro 2 (1996), Euro 3 (2000), Euro 4 (2005), Euro 5 (9/2009)
và Euro 6 (2014).
Có nhiều giải pháp và nghiên cứu về ô tô sạch không gây ô nhiễm (zero emission)
được cơng bố trong những năm gần đây như:
+ Hồn thiện động cơ diezel
+ Hoàn thiện động cơ đánh lửa cưỡng bức
+ Động cơ sử dụng năng lượng tái tạo
+ Động cơ sử dụng nhiên liệu khí
+ Ơ tơ chạy bằng điện
+ Ơ tơ chạy bằng pin nhiên liệu
+ Ơ tơ chạy bằng năng lượng mặt trời
+ Ơ tơ lai Hybrid
1.1.1. Hoàn thiện động cơ diezel
Các kỹ thuật mới để hoàn thiện động cơ diesel đã cho phép nâng cao rõ rệt tính
năng của nó bao gồm áp dụng hệ thống phun ray chung (common rail) điều khiển điện
tử, lọc bồ hóng và xử lý khí trên đường xả bằng bộ xúc tác ba chức năng, hoặc nâng cao
chất lượng nhiên liệu, sử dụng nhiên liệu diesel có hàm lượng lưu huỳnh cực thấp. Việc
dùng động cơ diesel sử dụng đồng thời nhiên liệu khí và nhiên liệu lỏng (dual fuel) cũng
là một giải pháp nâng cao tính năng của động cơ diesel.
Sở dĩ động cơ diesel với hệ thống nhiên liệu kiểu Common Rail (CR) có được các ưu
điểm nổi bật như vậy là do cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó đã được cải tiến so
với loại truyền thống. Nhiên liệu với áp suất rất cao (trên 1000 KG/cm2) được duy trì và
tích trong ống tích áp (rail) trước khi phun vào trong xy-lanh qua vòi phun được điều
khiển bằng điện tử. Do nhiên liệu được phun với áp suất cao nên tạo ra các hạt nhiên
2

liệu có kích thước rất nhỏ làm tăng chất lượng q trình tạo hỗn hợp và cháy, tăng tính
kinh tế, giảm ổ nhiễm môi trường và tăng khả năng gia tốc cho động cơ, đồng thời cũng
cho phép động cơ diesel làm việc được ở số vòng tua cao.
Thời điểm phun và lượng phun nhiên liệu được điều khiển điện tử thông qua các cảm
biến và bộ điều khiển diesel điện tử EDC (Electronic Diesel Control) cho phép có thể
phun nhiều giai đoạn trong một chu trình cơng tác của động cơ, làm cho động cơ làm
việc êm dịu hơn, giảm thiểu được ô nhiễm môi trường. Trên các hệ thống CR thế hệ mới
sử dụng vòi phun kiểu piezo áp điện cho phép phun 5 lần cho mỗi chu trình cơng tác,
một số chỉ tiêu khí thải đáp ứng u cầu khí thải theo tiêu chuẩn EuroV mà khơng cần
tới sự hỗ trợ của hệ thống xử lý khí thải
1.1.2. Hoàn thiện động cơ đánh lửa cưỡng bức
Động cơ đánh lửa cưỡng bức đã có những cái tiến vượt bậc trong những thập niên
gần đây nhằm thích nghi với tiêu chuẩn phát thải ngày càng khắc khe hơn.
Trong những năm đầu tiên hệ thống tạo hỗn hợp cháy bằng bộ chế hịa khí ra đời từ khi
từ khi động cơ đánh lửa cưỡng bức được phát minh nhưng sớm kết thúc vào những năm
1990. Thay vào đó hệ thống phun nhiên liệu trên đường nạp được điều khiển bằng ECU
( hay hệ thống phun xăng điện tử EFI) đã bắt đầu được nghiên cứu từ những năm đầu
của thâpj niên 1980 và đã thay thế hoàn toàn bộ chế hịa khí vào cuối thế kỉ 20 Thế
nhưng hệ thống này vẫn chưa đảm bảo yêu cầu về giảm phát thải ơ nhiễm. Vì thế một
hệ thống tạo hỗ hợp mới đã ra đời trong những năm đầu của thế kỷ 21 đó là hệ thống
phun xăng trực tiếp GDI, trong đó hệ thống phun xăng trực tiếp tạo hỗn hợp phân
lớp(stratified charge) đã thể hiện những ưu điểm nổi bậc về tính năng kinh tế cũng như
sự giảm phát thải ơ nhiễm mơi trường.

Hình 1.1. Sơ đồ ngun lý hệ thống CRDI
3


Các phương pháp tạo hỗn hợp phân lớp trong buồng đốt động cơ GDI về cơ bản,

động cơ GDI tạo hỗn hợp phân lớp nghèo khi hoạt động ở mức tải nhỏ. Để tạo một hỗn
hợp phân lớp nghèo nhưng khu vực xung quanh bougie hỗn hợp đậm đặc để có thể cháy
được trong thời điểm đánh lửa, hệ thống buồng đốt động cơ GDI có thể thực thiện theo
3 phương án sau:
+ Bố trí kim phun hướng dịng nhiên liệu vào đỉnh bougie (Spray-guide)
+ Hướng dòng nhiên liệu vào đỉnh buogie bằng hình dạng đỉnh piston (Wall-Guide)
+ Hướng dịng nhiên liệu vào đỉnh buogie bằng chuyển động của dòng khơng khí
nạp vào (Air-Guide)
1.1.3. Động cơ sử dụng nhiên liệu khí
1.1.3.1. Ơ tơ sử dụng nhiên liệu khí hóa lỏng LPG
Khí dầu mỏ hóa lỏng ngày càng trở thành loại nhiên liệu ưa chuộn để chạy ô tô về
những đặc điểm nổi bậc về giảm ơ nhiễm mơi trường, nó cịn có lợi thế về sự thuận tiện
trong chuyển đổi hệ thống nhiên liệu
Việc chuyển đổi ôtô chạy bằng nhiên liệu lỏng sang dùng LPG có thể được thực hiện
theo ba hướng: sử dụng duy nhất nhiên liệu LPG, sử dụng hoặc xăng hoặc LPG, sử dụng
đồng thời diesel và LPG (dual fuel). Việc tạo hỗn hợp LPG khơng khí có thể thực hiện
bằng bộ chế hồ khí kiểu Venturie thông thường hay phun LPG trên đường nạp. Những
hệ thống phun mới đang được nghiên cứu phát triển là phun LPG dạng lỏng trong buồng
cháy để tăng tính năng cơng tác của loại động cơ này. Cũng như các loại nhiên liệu khác,
việc lưu trữ LPG là vấn đề gây khó khăn nhất , mặc dù áp suất hóa lỏng thấp hơn nhiều
sơ với khí thiên nhiên hay các loại khí khác,các loại bình chứa cũng được cải tiến nhiều
nhờ vật liệu và cơng nghệ mới.

Hình 1.2. Sơ đồ ngun lý hệ thống cung cấp nhiên liệu xong xong Xăng –PLG trên xe
TOYOTA INNOVA
4


Ngun lý làm việc
Mạch xăng được khóa hồn tồn (ngắt khóa xăng và chuyển cơng tắc sang vị trí LPG).

LPG lỏng cao áp (7KG/cm2) từ bình chứa đi qua vang an tồn để bộ giảm áp hóa hơi
chuyển thành dạng hơi LPG ở áp suất 0,5 KG/cm2 và đi đến bộ trộn. Khi động cơ làm
việc, khơng khí được hút vào qua bộ lọc khí đến bộ trộn kết hợp với hơi LPG tạo thành
hỗn hợp LPG- khơng khí ở tỷ lệ phù hợp theo chế độ làm việc của động cơ. Để đảm bảo
động cơ hoạt động tiết kiệm và đạt công suất lớn nhất, hệ thống cấp LPG bố trí thêm hai
đường cấp LPG bổ sung cho mạch làm đậm tùy thuộc vào vị trí bớm ga. Khi chuyển
sang chạy xăng,mở khóa xăng và chuyển cơng tắc sang vị trí chạy xăng , lúc này tồn
bộ hệ thống LPG bị ngắt và hệ thống xăng hoạt động giống như ngun thủy.
1.1.3.2. Ơ tơ chạy bằng khí thiên nhiên
Sử dụng ơ tơ chạy bằng khí thiên nhiên là một chính sách rất hữu ích về năng lượng
thay thế trong tương lai, đặc biệt về phương diện giảm ô nhiễm mơi trường trong thành
phố. Khí thiên nhiên nén (compressed natural gas,CNG) là nhiên liệu hóa thạch như
xăng dầu hay khí hóa lỏng. Khí thiên nhiên khi cháy sinh ra ít chất gây ơ nhiễm hơn các
loại nhiên liệu hóa thạch truyền thống. Mặc khác nó an tồn hơn do khí thiên nhiên nhẹ
hơn khơng khí nên khi bị rị rỉ nó phát tán đi rất nhanh

Hình 1.3. Tốc độ gia tăng ơ tơ sử dụng nhiên liệu khí thiên nhiên trên thế giới
1.1.3.3. Nhiên liệu DME
Một loại nhiên liệu khác được công bố là Dimethyl ether (DME) được chế tạo từ
khí thiên nhiên. Đây là loại nhiên liệu thay thế cực sạch, có thể dùng cho động cơ diesel
giống như LPG. Thử nghiệm trên ô tô cho thấy dùng DME trên ơ tơ có mức độ phát
thải thấp hơn nhiều sơ với tiêu chuẩn ô tô phát thải califonia ULEV. Nếu việc sản xuất
DME trên quy mơ cơng ngiệp, nó sẽ là nhiên liệu lỏng lý tưởng nhất vì khí thiên nhiên
phân bố đều khắp trên trái đất và có trữ lượng tương đương dầu mỏ.
5


1.1.4. Ơ tơ chạy bằng điện
Ơ tơ chạy bằng điện về nguyên tắc là ô tô sạch tuyệt đối ( zero emission) đới với mơi
trường khơng khí trong thành phố. Nguồn điện dùng để chạy ô tô được nạp vào acquy

do đó quảng đường hoạt động đọc lập của ơ tơ phụ thuộc vào khả năng tích điện của
acquy. Nếu nguồn điện được sản xuất từ các nguồn năng lượng tái sinh ( thủy điện,pin
mặt trời..) thì ơ tơ dùng điện là loại phương tiện lý tưởng nhất về mặc ô nhiễm môi
trường. Tuy nhiên nếu nguồn điện được sản suất từ nhiên liệu hóa thạch thì ưu điểm này
bị hạn chế nếu xét về mức độ phát ô nhiễm tổng thể. Ngày nay ô tô chạy bằng acquy đã
đạt được những tính năng vượt trội
1.1.5. Ơ tơ chạy bằng pin nhiên liệu
Một trong những giải pháp của nguồn năng lượng sạch cung cấp cho ô tô trong
tương lai là pin nhiên liệu. Pin nhiên liệu là hệ thống điện hóa hóa đổi trực tiếp hóa năng
trong nhiên liệu thành điện năng. Pin nhiên liệu trước đây chỉ được nghiên cứu để cung
cấp cho các con tàu không gian nhưng ngày nay pin nhiên liệu đã bước vào giai đoạn
thương mại hóa để cung cấp năng lượng cho ơ tơ. Do khơng có q trình cháy xảy ra
nên sản phẩm của pin nhiên liệu là điện nhiệt và hơi nước. Vì vậy có thể nói ơ tơ hoạt
động bằng pin nhiên liệu là ô tô sạch tuyệt đối theo nghĩa phát thải chất ơ nhiễm trong
khí xả.
Tuy ngày nay người ta đã thành công trong chế tạo các loại pin nhiên liệu có hiệu suất
cao và giá thành phù hợp nhưng việc áp dụng phương án này trên ô tô vẫn chưa được
phổ biến vì giá thành của nó q xa xỉ và cao cấp.
Xe ô tô chạy bằng nhiên liệu hydro là xe được trang bị động cơ điện. Năng lượng điện
được sản xuất trược tiếp trên xe nhờ vào năng lượng hydro. Xe “ô tô không phát thải “
sử dụng công nghệ này chỉ thải ra nước và thậm chí khơng hề phát khí thải co2
Xe chạy bằng năng lượng điện và sản xuất năng lượng điện nhờ vào :
+ 1 bình chứa nhiên liệu hydro
+ 1 bình ăc-quy
+ 1 bơ đổi chiều
Khi xe khởi động bình ắc quy cung cấp điện cho động cơ điện thông qua bộ đổi chiều.
Khi xe chạy trên đường năng lượng điện được sản xuất nhờ vào pin nhiên liệu khí hydro
và cho phép sạc cho ắc quy, khi xe cần vận hành với công suất lớn như leo dốc, tải nặng
...vv. pìn ắc quy cùng phối hợp để cung cấp điện cho động cơ. Khi phanh xe, năng lượng
được tải tạo và chuyển hóa thành điện năng để sạc cho ắc quy. Mặc dù sử dụng xe sử

dụng nhiên liệu hydro hồn tồn sạch nhưng nó cũng có những nhược điểm sau:
+ Loại nhiên liệu được sử dụng để sản xuất hydro
+ Phương pháp lưu trữ hydro ( dưới dạng áp suất cao hoặc nhiệt độ rất thấp)
6


+ Cơ sở hạ tầng để phân phối hydro
Nếu khắc phục được các nhược điểm trên thì ơ tơ sử dụng năng lượng hydro sẽ là đối
thủ cạnh tranh với xe điện trong tương lai.
1.1.6. Ơ tơ chạy bằng năng lượng mặt trời
Ơ tơ chạy bằng năng lượng mặt trời là ô tô sử dụng điện năng do các pin mặt trời
cung cấp. Lượng điện năng cung cấp cho động cơ phụ thuộc vào năng lượng mà pin pin
mặt trời có thể chuyển đổi từ bức xạ nhiệt. Thơng thường có đến 51% bức xạ mặt trời
đến được mặt đất. Khi các photon ánh sáng tác động vào pin , nó kích hoạt các electron
dịch chuyển và tạo nên dịng điện, pin mặt trời đưuọc chế tạo từ các chất bán dẫn như
silicon và hợp kim của indium,gallium và nito. Silicon là vật liệu thường dùng nhất nó
cho hiệu suất biến đổi năng lượng lên đến 15-20 %.
Chiếc ô tô đầu tiên chạy bằng năng lượng mặt trời do Greg Johanson và Joel Davidson
thực hiện và được ghi vào Guiness năm 1984
1.1.7. Ơ tơ hybrid
Ơ tơ lai là loại ơtơ sử dụng ít nhất hai nguồn sức kéo bổ sung cho nhau. Ơtơ lai
dạng này sử dụng động cơ điện một chiều chạy bằng accu được nạp điện bằng điện lưới
khi ôtô dừng và nạp điện bổ sung từ cụm động cơ nhiệt-mát phát điện một chiều bố trí
trên xe.
Ơ tô hybrid đầu tiên đưuọc giới thiệu tại hội triển lãm Pari 1899 do hãng Pieper Liege
(Bỉ) và hãng Vendovelli Priestli (pháp) chế tạo. Ơ tơ Pieper là ơ tơ song song với một
động cơ xăng nhỏ làm mát bằng khơng khí được hỗ trợ bởi một động cơ điện chạy bằng
ắc quy chì

Hình 1.4. Xu hướng phát triển ơtơ sạch

7


1.2. Lịch sử phát triển của ô tô điện trên thế giới
Trên thế giới xe sử dụng nguông năng lượng điện đã có q trình phát triển từ rất
lâu. Trong thời kì đầu xe chạy điện rất phát triển thấm chí nó cịn lấn át xe chạy bằng
động
Thời kỳ đầu từ năm 1832-1899:
+ Năm 1832: chiếc xe điện đầu tiên ra đời
Robert Anderson ( người Scotland) là người phát minh ra xe điện sử dụng bộ pin
khơng có khả năng sạc
+ Năm 1859 : nhà vật lý người Pháp Gaston planté đã phát minh ra bộ pin chì-acid
có khả năng sạc lại
+ Năm 1881: Camille Faure cải thiện khả năng cung cấp cho bộ pin của Planté. Đây
là một bước ngoặc lớn cho việc tối ưu bộ pin để sử dụng cho ô tô
+ Năm 1894: ELECTROBAT được phát minh.
Một chiếc xe điện 4 bánh hạng nặng được phát minh có tên gọi là Electrobat và
nó có thể chạy với tốc độ 24 Km/h
+ Năm 1895 : Hai chiếc xe điện ( EV) lần đầu tiên tham gia một cuộc đua ở Mỹ.
Tuy nhiên chúng đều cạn pin trước khi về đích
+ Năm 1896 : Cửa hàng bán xe điện đầu tiên trên thế giới khai trương tại Mỹ
+ Năm 1897 : Những chiếc xe taxi điện đầu tiên trên thế giới lăn bánh trên đường
phố New York, thời điểm đó xe điện được xem là một giải pháp giúp New York giảm
thiểu ô nhiễm do xe ngựa gây ra, theo ước tính mỗi ngày có khoảng 1,25 triệu kg phân
và 275.000 lít nước tiểu ngựa thải ra đường phố
+ Năm 1899: Kỷ lục tốc độ đầu tiên trên mặt đất được thiết lập bởi 1 chiếc xe điện
với tốc độ thối đa 106 Km/h
Thời kỳ vàng từ năm 1900-1930.
+ Năm 1900: Quảng đường xa nhất được thiết lập bởi một chiếc xe điện với phạm
vi hoạt động 290 Km cho 1 lần sạc

+ Năm 1902 : Chiếc xe đua Torpedo sử dụng động cơ điện được phát triển với tốc
độ tối đa lên đến 192 Km/h . Tuy nhiên trong một lần thử tốc độ nó đã gây tai nạn và
giết chết 2 khán giả
+ Năm 1903: Vé phạt tốc độ đầu tiên được áp dụng cho 1 chiếc xe điện
+ Năm 1907 : Sự suy tàn của xe điện. Cuộc khủng hoảng tài chính ngân hàng năm
1907 đã khiến nhiều hãng xe điện lâm vào cảnh khó khăn
+ Năm 1920 : Thị trường xe điện đi vào sự suy thái do liên quan đến các vấn đề như
sự tiện dụng, phạm vi hoạt động. Những chiếc xe dùng động cơ xăng có giá rẻ nên trở
nên phổ biến hơn
8


+ Năm 1930 : những chiếc xe điện gần như biến mất hoàn toàn
Thời kỳ trở lại 1970-1977.
+ Năm 1970: xe điện được quan tâm trở lại. Nhờ vào việc giá xăng tăng cao và xe
điện đã được chú ý trở lại. Bộ năng lượng Mỹ nổ lực đưa chi phí xe điện trở nên hợp lý
hơn
+ Năm 1982 : chiếc xe lai ( Hybrid) hiện đại đầu tiên được chế tạo tại phịng nghiên
cứu tồn cầu General Electric
+ Năm 1996: Lần đầu tiên xe điện được sản xuất với số lượng lớn
General Motors lần đầu tiên đưa xe điện vào sản xuất số lượng lớn với tên gọi EV1
xe có phạm vi hoạt động 129 Km cho 1 lần sạc
+ Năm 1997 : Toyota giới thiệu Prios- mẫu xe Hybrid thương mại đầu tiên được
sản xuất với số lượng lớn, chỉ có 300 xe được bán ra trong tháng đầu tiên nhưng cho đến
nay đã có hơn 37,3 triệu xe được bán ra trên khắp thế giới, cũng trong năm này các hãng
xe đã sản xuất xe điện với số lượng nhỏ , vi dụ như Honda với EV Plus, Nissan với Altra
EV, Chevrolet với S-10 EV
+ Năm 2002: Các chương trình xe điện thuần bị gián đoạn
+ Năm 2003: GM rút toàn bộ lượng EV1 ra khỏi thị trường và phá hủy chúng, cùng
năm này Tesla Motors được thành lập ở California, Mỹ

+ Năm 2006: Sự ra đời của Tesla Roadster-chiếc xe điện thuần đầu tiên có khả năng
chạy trên đường cao tốc
+ Năm 2009: Bộ Năng Lượng Mỹ trao khoảng vay 8 triệu USD cho Ford, Tesla và
Nissan và nhờ vậy Tesla tránh được cảnh phá sản
+ Năm 2010: Nissan giới thiệu LEAF và Mistsubishi giới thiệu I-MIEV và vào năm
2011 Mistsubishi I-MIEV trở thành chiếc xe điện đầu tiên chạm mốc 10.000 xe bán ra.
Đến năm 2014 kỹ lục đó được phá vỡ với 100.000 xe được bán ra
+ Năm 2012: Tesla bắt đầu xây dựng mạng lưới trạm sạc cho xe điện ở Bắc Mỹ ,
những ai sở hữu xe Tesla có thể sạc hồn tồn miễn phí
+ Năm 2015: doanh số bán hàng của xe điện thuần trên thế giới chạm mốc 500.000
chiếc
+ Năm 2016 : Tesla giới thiệu Molde 3 – chiếc xe điện có giá bán cực kỳ hợp lý chỉ
35.000 USD
1.3. Nhu cầu sử dụng ô tô điện
Xe điện là loại phương tiện giao thơng đã có từ rất lâu của thế kỷ trước, và được sử
dụng rộng rãi trên toàn thế giới trong nhiều loại phương tiện. Đặt biệt ngày nay, xe điện
khơng cịn đơn thuần là xe điện cơng cộng và tàu điện như thế kỷ trước nữa. Ngày nay,
việc đối diện với ô nhiễm môi trường và nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày càng cạn kiệt
9


thì xe điện đã được ứng dụng trên nhiều loại phương tiện, các phương tiện này dùng
động cơ điện để dần thay thế phương tiện sử dụng động cơ đốt trong ( ICE). Có thể liệt
kê một số loại xe điện theo lĩnh vực và theo cách sử dụng của chúng như sau:
Phương tiện cá nhân
+ Xe ô tô điện : xe điện sử dụng nguồn điện acqui, pin, dùng năng lượng mặt trời.
Các loại xe này được ứng dụng trên ô tô cá nhân, ô tô tải, ô tô tải.
+ Xe máy điện và xe đạp điện: là phương tiện được nhiều người ưa thích, và được
phát triển mạnh mẽ thơi gian gần đây.
Các phương tiện công cộng

+ Tàu điện cao tốc : tàu điện được ứng dụng từ rất lâu là loại phương tiện dùng chở
khách trong thành phố và khá phổ biến ở các nước phát triểntrên thế giới
+ Xe buýt điện: là loại xe khá phổ biến trong các thành phố lớn trên thế giới
Các phương tiện dùng các lĩnh vực vui chơi giải trí, thể thao và du lịch

+ Xe điện dùng trong công viên, khu vui chơi giải trí là loại xe điện dùng chuyên
chở hành khách. Các loại tàu điện cao tốc, cảm giác mạnh trong công viên.
+ Loại xe điện dùng trong thể thao: phục vụ các mục đích khác nhau, như trong
lĩnh vực Golf…
Các loại phương tiện phục vụ trong y tế
Xe điện sẽ được sử dụng trong các bệnh viên vận chuyển nhanh chóng bệnh nhân
cũng như các y bác sĩ để kịp thời cứu chữa bệnh nhân, đây là một hướng mới của đề tài.
Tuy nhiên để có thể áp dụng hợp lí có hiệu quả cần nghiên cứu thay đổi kết cấu, bố trí
lại các trang thiết bị để phù hợp với điều kiện sử dụng trong y tế.
1.4. Một số mẫu xe điện được phát triển gần đây trên thế giới
1.4.1. Chevrolet Volt
Bước phát triển tiếp theo của ngành công nghiệp xe điện được trông chờ vào Chevy
Volt, hứa hẹn sẽ được đưa ra thị trường với phiên bản 2011. Mặc dù được Hiệp hội kỹ
sư ngành ôtô xếp loại vào xe plug-in hybrid (hybrid sạc điện gia dụng), nhưng nhà sản
xuất lại tránh dùng từ “hybrid” để chỉ chiếc xe của họ.
Thay vào đó, nó được mô tả là chiếc “xe điện được mở rộng giới hạn nhờ động
cơ đốt trong”. Ý kiến này bắt nguồn từ việc Volt không nối trực tiếp giữa động cơ đốt
trong và trục xe, động cơ chỉ đóng vai trị như một máy phát điện, khác với thiết kế
hybrid hiện nay. Giới hạn chạy điện của xe là 65 km sau đó xe sẽ được chuyển sang
chạy xăng. Điều đó có nghĩa là với những người đi quãng đường ngắn trong nội thành
thì về cơ bản Volt là xe điện! Khác với chiếc xe điện đầu tiên - EV1, lần này Volt có
thiết kế 4 chỗ, dung tích ắc quy cũng được giảm từ 300L ở EV1 xuống 100L . Xe sử
10