Một cách chính xác hơn, khi điện áp ắc quy giảm từ đỉnh của nó 5-10 mV/tế bào trong quá trình nạp nhanh, việc nạp bị chấm dứt và chuyển sang nạp nhỏ giọt. Ngoài ra, nhiệt độ của ắc quy tăng lên nhanh chóng trong thời gian nạp nhanh. Khi
42
sự gia tăng nhiệt độ 2°C/phút được phát hiện, việc nạp nhanh chấm dứt và chuyển sang nạp nhỏ giọt.
Việc sạc quá mức của ắc quy NiMH, ngay cả với nạp nhỏ giọt, gây ra sự suy giảm hiệu quả và tuổi thọ. Để ngăn chặn việc sạc quá mức bằng cách nạp nhỏ giọt hoặc bất kỳ phương pháp nạp khác, người ta sử dụng một bộ đếm thời gian để điều chỉnh tổng thời gian sạc.[8]
Những tiến bộ trong sạc NiMH
Nếu ắc quy NiMH được nạp quá nhanh, có thể dẫn đến hỏng hoàn toàn ắc
quy, một số trường hợp cũng có thể gây cháy nổ ắc quy.
Kết hợp các mạch sạc ắc quy hiệu quả và thuật tốn thơng minh có thể cải thiện tuổi thọ ắc quy và giảm việc phải sạc ắc quy nhiều lần. Thiết kế ắc quy phải
phù hợp với thiết kế xe để sử dụng hiệu quả của các thuật toán sạc ắc quy.
Sự chênh lệnh điện áp của ắc quy NiMH khi nạp đầy và khi phóng hết điện là khơng nhiều (0,15V) dễ gây ra hiện tượng quá nạp và không sạc đầy. Hiện nay
phương pháp nạp với dịng khơng đổi được sử dụng phổ biến cho ắc quy NiMH.
Việc chấm dứt nạp ắc quy cũng không kém phần quan trọng như sạc ắc quy. Một vấn đề lớn với việc sớm dừng nạp. Nếu hệ thống sạc chỉ có độ chính xác 95%,
sau đó ắc quy khơng được sạc đầy. Sạc ắc quy cần được chấm dứt sau khi phát hiện -∆V hoặc điện áp đỉnh, tiếp theo là điểm thôi sạc.
Tại thời điểm này, ắc quy khơng cịn có thể duy trì sự gia tăng điện áp, bởi vì mức nạp chấp nhận của nó là thấp. Bơm thêm năng lượng để sạc sẽ tạo nhiệt. Vì lý do này, việc chấm dứt nạp được dựa trên sự gia tăng nhiệt độ, dT/dt, hoặc một kỹ thuật dự đoán thời gian nạp. Các bộ sạc điện tử phát hiện dT/dt kể từ khi ắc quy
NiMH không thể hiện giảm rõ rệt về điện áp sau khi đạt gần hết dung lượng. Nạp ắc
43
2.2.3 Sạcắc quy Lithium-ion
a. Khái quát chung về ắc quy Li-ion trong xe điện
Ắc quy Lithium – Ion là dòng ắc quy đang được sử dụng phổ biến trong các
loại ô tô điện đang và sắp được thương mại hóa rộng rãi bởi nó có mật độ năng lượng cao nhất trong các loại ắc quy, khả năng nạp nhanh tốt (30 phút có thể nạp được 80%), tuổi thọ cao (có thể lên tới 10 năm). Cho đến nay, đây là loại ắc quy được sử dụng phổ biến nhất cho ô tô điện trong nghiên cứu và trong công nghiệp.
Tuy nhiên, giá thành cao là một trong những vấn đề không nhỏ của ắc quy Lithium. Nguyên nhân của giá thành cao là do công nghệ chế tạo phức tạp và sự khan hiếm nguyên liệu. Ta biết rằng, Lithium là một kim loại hiếm, và nó là nguồn tài nguyên có hạn. Do vậy, về lâu dài, ắc quy Lithium cũng không phải là nguồn
năng lượng tối ưu cho ô tô điện.