Một số dòng xe có trang bị bơm gia nhiệt (hệ thống làm ấm khối pin – Heat Pump) cho thấy phạm vi vận hành tốt hơn những chiếc khác không có bơm nhiệt.
Về phương pháp thử nghiệm, trang Autocar cho biết trong quá trình kiểm tra đã chạy cùng quãng đường và tốc độ, cùng chọn thời điểm có nhiệt độ ngoài trời như nhau ở từng chặng đường, để tạo sự nhất quán về điều kiện lái xe thực tế nhất.
Bảng thống kê Phạm vi di chuyển của ô tô điện khi có/không trang bị bơm nhiệt. Autocar cũng cho biết các bài kiểm tra trên nhằm nhấn mạnh tầm quan trọng của máy bơm nhiệt làm ấm pin trong thời tiết lạnh. Các xe có trang bị máy bơm nhiệt có mức suy giảm pin vào mùa đông khoảng 20% so với phạm vi tiêu chuẩn mà nhà sản xuất công bố.
Máy bơm nhiệt (Heat Pump) là loại máy gì trên xe điện?
Máy bơm nhiệt có thể được coi là một máy điều hòa không khí có khả năng làm việc 2 chiều. Ta biết, máy điều hòa không khí hoạt động bằng cách sử dụng chất làm lạnh để giữ nhiệt bên trong một khu vực, sau đó di chuyển nó ra bên ngoài. Tương tự như thế, một máy bơm nhiệt sẽ hoạt động theo cách giống như máy điều hòa không khí, chỉ khác là nó có thêm một van đảo chiều cho phép nó đảo ngược dòng chảy của chất làm lạnh và làm nóng một khu vực khi nó hết lạnh.
Máy bơm nhiệt giúp tăng hiệu quả của xe điện vì chúng di chuyển nhiệt hơn là tạo ra nó. Điện năng được máy nén sử dụng để đưa chất làm lạnh đi xung quanh hệ thống và thu nhiệt từ bên ngoài, sau đó đưa vào bên trong. Nó có thể làm được điều này vì chất làm lạnh có nhiệt độ sôi cực thấp. Một máy bơm nhiệt thường có thể tạo ra khoảng 3kW năng lượng nhiệt cho mỗi 1kW năng lượng điện dẫn đến “hiệu suất” là 300%.
Tuy nhiên, máy bơm nhiệt thường không hiệu quả dưới một phạm vi nhiệt độ nhất định và thường không hoạt động tốt ở nhiệt độ quá lạnh. Công nghệ bơm nhiệt gần đây đã được cải thiện và phát triển hơn có thể giúp máy hoạt động ở nhiệt độ ngoài trời thấp hơn -20 độ C (-4 độ F).
Trong khi đó, những xe không có máy bơm nhiệt, năng lượng suy giảm trung bình lên đến 34%.
Heat Pump trên Tesla Model Y Máy bơm gia nhiệt (heat pump) cũng có thể gặp phải sự cố không thể làm nóng khi nhiệt độ dưới -15 độ C, trường hợp với xe Tesla Model 3 và Model Y 2020-2021. Khi ấy, đường ống hút khí của máy bơm gia nhiệt sẽ bị đóng băng. Do đó, máy bơm không thể hoạt động, đồng nghĩa với hệ thống sưởi ấm cũng tạm ngưng làm việc.
Bên cạnh đó, việc hệ thống bơm nhiệt không hoạt động sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất pin xe điện. Và sẽ tốn nhiều năng lượng hơn để làm ấm chiếc xe do ảnh hưởng của luồng không khí lạnh khiến máy bơm tốn “nhiều năng lượng” để làm nóng (bơm nhiệt khó dẫn nhiệt hơn thông thường).
Đồng thời, khi trời lạnh, việc ô tô điện có trang bị bơm nhiệt đồng nghĩa chúng sẽ lấy nhiệt thừa từ động cơ và pin để làm nóng. Nhưng nếu nhiệt độ quá lạnh, mọi thứ dường như vô nghĩa. Khi ấy, máy bơm nhiệt sẽ không đủ mạnh để làm nóng cả pin và cabin, việc tốn nhiều năng lượng để làm ấm sẽ ảnh hưởng không nhỏ đến hiệu suất của chiếc xe.