TCVN 14450-2:2025 hệ thống truyền công suất không dây cho xe điện hướng tới vận hành an toàn và hiệu quả

Trong những năm gần đây, xu hướng sử dụng xe điện đang bùng nổ trên toàn cầu và tại Việt Nam. Để đáp ứng nhu cầu sạc thuận tiện, hệ thống truyền công suất không dây (WPT) đang trở thành giải pháp công nghệ tiên tiến, giúp người dùng nạp điện cho xe mà không cần cắm cáp truyền thống.

Tuy nhiên, sự phức tạp về kỹ thuật và an toàn vận hành đặt ra yêu cầu tiêu chuẩn hóa chặt chẽ. Đây chính là vai trò quan trọng của TCVN 14450-2:2025, tiêu chuẩn mới về WPT dùng cho xe điện, phần 2: yêu cầu cụ thể đối với truyền thông và hoạt động của hệ thống truyền công suất không dây sử dụng trường từ.

Tiêu chuẩn này thiết lập các yêu cầu kỹ thuật nhằm đảm bảo hệ thống WPT hoạt động hiệu quả, an toàn và tương thích giữa các thiết bị. Trong đó, hai yếu tố trọng tâm được nhấn mạnh: truyền thông giữa xe, trạm sạc và vận hành ổn định của hệ thống truyền công suất không dây sử dụng trường từ.

Hệ thống truyền công suất không dây xe điện nên đáp ứng các yêu cầu theo tiêu chuẩn. Ảnh minh họa

Truyền thông hiệu quả là điều kiện tiên quyết để hệ thống hoạt động an toàn. Mọi trạm sạc và xe điện phải trao đổi thông tin về mức năng lượng cần nạp, trạng thái pin và khoảng cách giữa cuộn cảm của xe và trạm.

TCVN 14450-2:2025 quy định các giao thức truyền thông chuẩn, tốc độ dữ liệu tối thiểu và khả năng xử lý lỗi nhằm tránh nguy cơ quá tải hoặc sạc không hiệu quả. Điều này đảm bảo rằng dòng điện truyền qua trường từ được điều chỉnh liên tục, giảm rủi ro quá nhiệt và hư hại pin.

Về mặt vận hành, tiêu chuẩn yêu cầu hệ thống WPT phải duy trì hiệu suất truyền công suất ổn định trong nhiều điều kiện thực tế, từ vị trí đặt xe chưa chuẩn xác cho đến các yếu tố môi trường như nhiệt độ hay nhiễu điện từ. Các yêu cầu cụ thể bao gồm mức công suất tối thiểu và tối đa, hệ số hiệu suất truyền, biện pháp cách ly điện từ, các cơ chế bảo vệ khi xảy ra sự cố. Tất cả nhằm bảo vệ cả người sử dụng lẫn thiết bị.

Một điểm quan trọng khác là tương thích giữa các hệ thống. Khi nhiều nhà sản xuất xe điện và trạm sạc cùng tham gia thị trường, tiêu chuẩn hóa các giao thức truyền thông và thông số vận hành giúp đảm bảo xe từ nhà sản xuất A có thể sạc an toàn trên trạm của nhà sản xuất B. Điều này không chỉ thuận tiện cho người dùng mà còn thúc đẩy phát triển hạ tầng WPT ở quy mô quốc gia.

Tiêu chuẩn cũng quy định các phương thức giám sát và kiểm tra hoạt động. Mọi hệ thống WPT phải được trang bị cảm biến, bộ điều khiển và phần mềm giám sát, giúp theo dõi trạng thái sạc, mức năng lượng truyền và phát hiện lỗi ngay lập tức. Các thông tin này không chỉ phục vụ vận hành mà còn là dữ liệu quan trọng cho việc bảo trì dự đoán và cải tiến hệ thống theo nguyên tắc Kaizen – cải tiến liên tục, giúp nâng cao hiệu quả và độ bền của thiết bị.

Một lợi ích nổi bật khác của tiêu chuẩn là tối ưu hóa an toàn người dùng và môi trường. Việc sử dụng trường từ để truyền công suất điện năng tiềm ẩn rủi ro với sức khỏe nếu không được kiểm soát. TCVN 14450-2:2025 quy định giới hạn bức xạ điện từ, biện pháp chống nhiễu và khoảng cách an toàn, đồng thời yêu cầu hệ thống chỉ truyền năng lượng khi xe được đặt đúng vị trí. Những yêu cầu này giúp giảm thiểu nguy cơ sức khỏe và đảm bảo hệ thống thân thiện với môi trường.

Tiêu chuẩn còn thúc đẩy tích hợp dữ liệu vận hành thông minh. Các trạm WPT hiện đại có thể kết nối với nền tảng quản lý tập trung, ghi nhận lịch sử sạc, hiệu suất và tình trạng pin. Điều này giúp các nhà vận hành đánh giá chất lượng dịch vụ, lập kế hoạch nâng cấp và giảm chi phí vận hành. Khi được áp dụng rộng rãi, dữ liệu này còn hỗ trợ hoạch định chính sách phát triển hạ tầng xe điện, như tối ưu hóa vị trí đặt trạm và quy hoạch năng lượng.

Ở góc độ thị trường, tiêu chuẩn hóa theo TCVN 14450-2:2025 tạo điều kiện để các doanh nghiệp Việt Nam sản xuất thiết bị WPT tiếp cận tiêu chuẩn quốc tế, nâng cao khả năng cạnh tranh. Các nhà sản xuất có cơ sở để thiết kế sản phẩm tương thích, an toàn, hiệu suất cao và phù hợp yêu cầu của khách hàng, từ xe điện cá nhân đến xe công cộng.

TCVN 14450-2:2025 không chỉ là một bộ quy chuẩn kỹ thuật mà còn là bản đồ định hướng phát triển hệ thống WPT tại Việt Nam. Khi các yêu cầu truyền thông, vận hành, an toàn và tương thích được áp dụng đồng bộ, hệ thống truyền công suất không dây sẽ vận hành hiệu quả, thân thiện với người dùng, và hỗ trợ phát triển hạ tầng xe điện bền vững.

An Dương