MHEV là gì? Giới thiệu chi tiết về công nghệ Mild Hybrid

1. MHEV là gì?

MHEV (Mild Hybrid Electric Vehicle), hay còn gọi là xe lai nhẹ, là loại xe ô tô sử dụng hệ thống hybrid kết hợp giữa động cơ đốt trong (xăng hoặc dầu) và một mô-tơ điện nhỏ để hỗ trợ vận hành. Không giống như xe hybrid thông thường (HEV) hay xe hybrid sạc ngoài (PHEV), MHEV không có khả năng chạy hoàn toàn bằng điện. Thay vào đó, mô-tơ điện chỉ đóng vai trò hỗ trợ động cơ đốt trong trong các tình huống cụ thể như tăng tốc, khởi động hoặc duy trì gia tốc, đồng thời giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải.

Hệ thống MHEV thường sử dụng một bộ máy phát - khởi động tích hợp (BAS - Belt Alternator Starter) và một pin lithium-ion nhỏ (thường là 48V). Pin này được sạc thông qua cơ chế phanh tái tạo (regenerative braking) hoặc từ năng lượng của động cơ đốt trong, nên không cần cắm sạc từ nguồn điện bên ngoài.

2. Sự phân loại xe hybrid:

Hiện nay có rất nhiều cách phân loại xe hybrid, nhưng cách thông dụng nhất đó chính là phân loại theo cách thức phối hợp 2 nguồn động lực.

Vận hành xe hybrid được chia ra thành các giai đoạn: Start/stop (khởi động/dừng xe); Regeneration (tái tạo năng lượng); Electrical assistant (trợ lực điện); Electrical-only driving (chạy hoàn toàn bằng năng lượng điện); Charging from power socket (sạc điện từ nguồn điện bên ngoài).

3 . Nguyên lý hoạt động của MHEV

Hệ thống MHEV hoạt động dựa trên sự phối hợp giữa động cơ đốt trong và mô-tơ điện:

Khởi động và tăng tốc: Mô-tơ điện hỗ trợ động cơ đốt trong, cung cấp thêm mô-men xoắn để giảm tải cho động cơ, giúp xe khởi động mượt mà và tăng tốc nhanh hơn.
Phanh tái tạo: Khi xe giảm tốc hoặc phanh, động năng được chuyển hóa thành điện năng để sạc pin.
Tắt động cơ tạm thời (Stop-Start): MHEV tự động tắt động cơ khi xe dừng (ví dụ tại đèn đỏ) và khởi động lại nhanh chóng nhờ mô-tơ điện, tiết kiệm nhiên liệu.
Duy trì gia tốc: Mô-tơ điện hỗ trợ duy trì tốc độ khi động cơ đốt trong ngắt một số xi-lanh để tiết kiệm nhiên liệu.

Do mô-tơ điện chỉ đóng vai trò hỗ trợ, MHEV không thể vận hành độc lập bằng điện như HEV hay PHEV.

4. So sánh MHEV với các dòng động cơ khác

Dưới đây là bảng so sánh chi tiết giữa MHEV và các loại động cơ phổ biến khác:

Tiêu chí	MHEV	HEV	PHEV	BEV
Tên đầy đủ	Mild Hybrid Electric Vehicle	Hybrid Electric Vehicle	Plug-in Hybrid Electric Vehicle	Battery Electric Vehicle
Nguồn năng lượng	Động cơ đốt trong + mô-tơ điện hỗ trợ	Động cơ đốt trong + động cơ điện (có thể chạy thuần điện ngắn)	Động cơ đốt trong + động cơ điện (chạy thuần điện quãng dài hơn)	Hoàn toàn bằng điện từ pin
Khả năng chạy thuần điện	Không có	Có, nhưng quãng đường ngắn (vài km)	Có, quãng đường dài hơn (25-100 km)	Hoàn toàn chạy bằng điện
Sạc pin	Tự sạc qua phanh tái tạo hoặc động cơ	Tự sạc qua phanh tái tạo hoặc động cơ	Sạc ngoài qua ổ điện + phanh tái tạo	Sạc ngoài qua ổ điện hoặc trạm sạc
Tiết kiệm nhiên liệu	10-15% so với xe đốt trong	30-50% so với xe đốt trong	Cao hơn HEV, tùy thuộc vào chế độ điện	Không sử dụng nhiên liệu hóa thạch
Phát thải CO2	Thấp hơn xe đốt trong, cao hơn HEV/PHEV	Thấp hơn MHEV, cao hơn PHEV	Rất thấp khi chạy điện, cao hơn BEV	Không phát thải (0g CO2)
Chi phí mua xe	Thấp hơn HEV/PHEV, cao hơn xe đốt trong	Cao hơn MHEV, thấp hơn PHEV	Cao hơn HEV, thấp hơn BEV	Cao nhất do chi phí pin lớn

5. Đánh giá về động cơ MHEV

Ưu điểm của MHEV

Tiết kiệm nhiên liệu: Giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu từ 10-15% so với xe sử dụng động cơ đốt trong truyền thống, đặc biệt trong điều kiện giao thông đô thị.
Giảm khí thải: Phát thải CO2 thấp hơn, góp phần bảo vệ môi trường.
Chi phí thấp hơn: So với HEV và PHEV, MHEV có cấu trúc đơn giản, chi phí sản xuất và giá bán thấp hơn.
Không cần sạc ngoài: Pin được sạc tự động thông qua phanh tái tạo hoặc động cơ, tiện lợi cho người dùng.
Cải thiện hiệu suất: Mô-tơ điện cung cấp mô-men xoắn tức thời, cải thiện khả năng tăng tốc và vận hành mượt mà.
Dễ bảo trì: Do hệ thống đơn giản, chi phí bảo trì và sửa chữa thường thấp hơn các loại hybrid khác.

Nhược điểm của MHEV

Hạn chế về tiết kiệm nhiên liệu: Hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu không bằng HEV hoặc PHEV vì không có chế độ chạy thuần điện.
Phát thải cao hơn: Vẫn phụ thuộc chủ yếu vào động cơ đốt trong, nên lượng khí thải CO2 cao hơn so với HEV, PHEV hoặc BEV.
Hiệu quả phụ thuộc vào hệ thống: Một số hệ thống MHEV hoạt động không mượt mà, có thể gây giật cục ở tốc độ thấp, ảnh hưởng đến trải nghiệm lái.

Không phù hợp với đường dài: Ít tiết kiệm nhiên liệu trên đường cao tốc, nơi động cơ đốt trong hoạt động liên tục.

6. Các mẫu xe sử dụng công nghệ MHEV

Công nghệ MHEV ngày càng được các hãng xe áp dụng rộng rãi, đặc biệt trên các dòng xe sang và xe phổ thông. Dưới đây là một số mẫu xe nổi bật sử dụng MHEV tại thị trường Việt Nam và toàn cầu:

Suzuki Ertiga MHEV: Một trong những mẫu MPV phổ biến tại Việt Nam, sử dụng hệ thống MHEV để cải thiện hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Phù hợp cho gia đình và vận chuyển hành khách.

Volvo XC90 T8: Mẫu SUV hạng sang tích hợp hệ thống MHEV, mang lại trải nghiệm lái mượt mà và tiết kiệm nhiên liệu.

Ngoài ra còn có một số dòng xe sau:

Mercedes-Benz C-Class (EQ Boost): Sử dụng công nghệ MHEV với tên gọi EQ Boost, cung cấp mô-men xoắn bổ sung và giảm tiêu thụ nhiên liệu.

Audi A4/A5: Các mẫu sedan và coupe của Audi tích hợp hệ thống MHEV, cải thiện hiệu suất và giảm khí thải.

BMW 3 Series/5 Series: BMW áp dụng MHEV trên nhiều dòng xe, giúp tăng cường hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu.

Hyundai Tucson: Một số phiên bản của Tucson tại thị trường quốc tế sử dụng MHEV, phù hợp với nhu cầu tiết kiệm nhiên liệu ở đô thị.

Kết luận

Công nghệ MHEV là một bước tiến trong ngành công nghiệp ô tô, mang lại sự cân bằng giữa hiệu suất, tiết kiệm nhiên liệu và chi phí hợp lý. Tuy không thể thay thế hoàn toàn các dòng xe hybrid mạnh mẽ hơn như HEV, PHEV hay xe thuần điện BEV, MHEV là lựa chọn lý tưởng cho những người muốn trải nghiệm công nghệ hybrid mà không cần đầu tư quá nhiều hoặc lo lắng về hạ tầng sạc. Với sự phát triển của thị trường ô tô tại Việt Nam, các mẫu xe MHEV như Suzuki Ertiga hay các dòng xe sang từ Mercedes-Benz, BMW, Audi đang ngày càng phổ biến, đáp ứng nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng.