Đối với hệ động lực xe hybrid kiểu hỗn hợp, ĐCĐT chính là nguồn động lực chính cung cấp năng lượng vận hành cho cả hệ thống. ĐCĐT sử dụng trên xe hybrid thường có tỷ số nén cao hơn động cơ thông thường, do đó hiệu suất và công suất riêng cao hơn động cơ thông thường [10,15].
1.5.2 Động cơ điện
ĐCĐ cũng đóng vai trò quan trọng trong công nghệ hybrid. Tùy thuộc vào cấu trúc của xe hybrid, ĐCĐ có thể được sử dụng làm thiết bị điều chỉnh công suất cực đại, thiết bị chia sẻ tải hoặc nguồn mô men xoắn nhỏ. ĐCĐ trong xe hybrid cần hoạt động tốt ở hai chế độ bình thường và mở rộng. Ở chế độ bình thường, động cơ sẽ tạo ra mô men xoắn không đổi trong phạm vi tốc độ định mức. Trên tốc độ định mức, động cơ chuyển sang chế độ kéo, trong đó mô men xoắn giảm theo tốc độ. Trong xe hybrid, ĐCĐ cung cấp mô men xoắn cần thiết để tăng tốc đầy đủ trong chế độ bình thường trước khi nó chuyển sang chế độ mở rộng để có tốc độ ổn định. Chức năng thứ hai của ĐCĐ là thu năng lượng từ phanh.
ĐCĐ là một trong những thành phần quan trọng nhất trong một chiếc xe hybrid. Động cơ DC không chổi than và động cơ cảm ứng AC được sử dụng rộng rãi do hiệu quả cao hơn, chi phí thấp hơn, bảo trì ít hơn và tuổi thọ dài hơn. Động cơ cảm ứng có vẻ không phù hợp với nguồn DC của xe hybrid vì nó yêu cầu nguồn cung cấp AC,
15
nhưng AC có thể dễ dàng bị đảo ngược từ nguồn DC do những tiến bộ trong điện tử công suất hiện đại.
Do điện áp DC thay đổi theo trạng thái sạc của ắc quy (SOC) và điều kiện hoạt động trong xe điện hybrid, nên động cơ BLDC hoặc động cơ cảm ứng AC phải làm việc với bộ chuyển đổi DC/DC hoặc biến tần DC/AC, để chuyển đổi điện áp DC thành mức điện áp hoạt động cần thiết của động cơ điện. Hiệu suất cần thiết của bộ chuyển đổi DC/DC hoặc biến tần DC/AC thường trên 95% trong các ứng dụng xe hybrid [9,10,15].
Trong thiết kế hệ thống xe hybrid, cần biết các đường đặc tính mô men/ công suất so với đường viền tốc độ như thể hiện trên Hình 1.12