Điện động lực đang là một chủ đề nóng hổi, nhưng pin lithium-ion của nó đang bốc cháy

Không một tuần nào trôi qua mà không thấy một video, một tin tức hoặc một tweet về một vụ cháy pin lithium-ion. Chỉ trong cuối tuần, đã có tin tức ở Canada về người lái xe Tesla Model Y 2021 phải phá cửa sổ để thoát khỏi sau khi chiếc xe của anh ta tắt máy và bất ngờ bốc cháy. Chiếc xe mất điện, khóa anh ta bên trong và bắt đầu đầy khói.

Vấn đề là lớn. Các sự cố từ việc nổ xe máy đạp đường bộ đến pin xe đạp điện bốc cháy trong khi sạc tại nhà, đến những đám cháy trên tàu chở xe điện. Và nó càng trở nên tồi tệ khi ngày càng nhiều thiết bị phụ thuộc vào pin lithium-ion.

Video gốc đã thu hút sự chú ý của tôi:

Bài viết này là phần đầu tiên của một loạt bài ba phần nghiên cứu về vấn đề cháy pin lithium. Tôi đã xem video và đặt ra một dòng thời gian về những vụ cháy trong 18 tháng qua với một bảng tính tương ứng của các bài báo tin tức.

Tôi muốn hiểu rõ hơn về vấn đề, nên tôi đã nói chuyện với các nhà khoa học pin, kỹ sư và chuyên gia. Tôi cũng đã phỏng vấn một số công ty cung cấp các giải pháp đa dạng để ngăn chặn cháy pin.

Để rõ, trọng tâm chủ yếu của tôi là về những vụ cháy pin lithium-ion trong xe máy điện, xe đạp điện và xe máy điện.

Ô tô điện không phải là vấn đề

Mặc dù vụ cháy pin ô tô điện là đáng lo ngại, nhưng nó vẫn được vượt xa bởi các xe sử dụng động cơ đốt trong (ICE).

Các nhà nghiên cứu tại dự án EV Safe ở Australia đã xem xét về các vụ cháy pin ô tô điện trên toàn cầu từ 2010-2020. Họ phát hiện có 0,0012% khả năng một pin ô tô điện bắt cháy.

Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng mặc dù khó khăn để tìm một số liệu tương tự cho các xe sử dụng động cơ đốt trong trên toàn cầu, các báo cáo của các quốc gia khác nhau cho thấy có 0,1% khả năng một xe sử dụng động cơ đốt trong bắt cháy — đó là một sự khác biệt lớn.

Nhưng trước khi chúng ta đi sâu vào lý do tại sao các vụ cháy pin lithium-ion xảy ra, hãy hiểu vấn đề một cách rõ ràng hơn.

Quy mô của vấn đề

Tôi đã đặt ra gần 100 vụ cháy xe máy điện, xe đạp điện và xe máy điện từ tháng 1 năm 2021 đến tháng 5 năm 2022. Để rõ, ở Ấn Độ, xe máy điện thường được gọi là xe tay ga, nhưng tôi đã cố gắng phân loại chúng đúng cách nhất có thể.

Tình hình cháy pin thế nào?

Có ý đáng chú ý khi xem sự dữ dội của một số vụ cháy. Điều đáng ngạc nhiên là chúng bắt cháy nhanh chóng.

Không phải tất cả các vụ cháy đều do việc sạc pin

Việc sạc pin liên quan đến những vụ cháy như thế này:

Tuy nó không phải là nguyên nhân duy nhất. Chiếc xe máy điện này chỉ đang làm công việc của nó:

Và đây là một chiếc xe đạp điện giao hàng (những chiếc này có những thách thức cụ thể riêng mà tôi sẽ chi tiết trong bài viết kế tiếp):

Thông báo triệu hồi đáp ứng nguy cơ cháy 

 Tháng 5 năm 2021: Specialized rút lại một số mẫu xe do rủi ro "sự kiện chạy nhiệt độ". 

Tháng 7 năm 2021: General Motors đã phát hành lời gọi lại thứ hai của dòng xe điện Chevrolet Bolt mô hình 2017-2019 do nguy cơ cháy. Một cuộc điều tra phát hiện rằng một số ô tô con trỏ Bolt có thể có đồng thời hai lỗi sản xuất. Chủ sở hữu đã được khuyến cáo:

• Sạc pin thường xuyên hơn và tránh làm giảm dung lượng pin xuống dưới khoảng 70 dặm (113 km). 
• Đỗ xe ngoại trời ngay sau khi sạc pin.
• Không để ô tô của bạn sạc pin trong nhà qua đêm.

Tháng 7 năm 2021: Công ty Phụ tùng Xe đạp Đặc biệt rút lại khoảng 2.500 pin xe đạp địa hình điện Turbo Levo và Kenevo thế hệ đầu tiên. 

Tháng 8 năm 2021: GM mở rộng lời gọi lại pin của họ đến tất cả các mô hình Bolt được sản xuất cho đến nay, thêm mô hình Chevrolet Bolt năm 2019-2022 vào danh sách xe mà họ dự định thay thế mô-đun pin. 

Tháng 9 năm 2021: Công ty Phụ tùng Xe đạp Đặc biệt rút lại khoảng 2.500 pin thế hệ đầu tiên do nguy cơ cháy. 

Tháng 2 năm 2021: Hyundai rút lại 82.000 ô tô điện trên toàn thế giới để thay thế pin sau 15 báo cáo về cháy liên quan đến các phương tiện này. Theo CNN Business, trên mỗi xe, chi phí trung bình là 11.000 đô la, làm Hyundai mất 900 triệu đô la. 

Tháng 2 năm 2022: Renault đã phát lời gọi lại pin của Renault Zoe với thông báo rằng pin có thể ngừng hoạt động đúng cách trong quá trình sạc pin hoặc xe đang di chuyển, gây ra một mạch ngắn trong pin. 

Tháng 4 năm 2022: Tập đoàn Volkswagen rút lại khoảng 118.000 xe plug-in hybrid trên toàn cầu. Điều này là do rủi ro cháy hoặc nguy cơ điện giật có thể xảy ra trong trường hợp bảo dưỡng pin lỗi. 

Tháng 4 năm 2022: Okinawa Autotech rút lại 3.215 xe máy điện Praise Pro (mô-pét điện). 

Tháng 4 năm 2022: PureEV rút lại 2.000 xe máy điện Etrance+ và EPluto 7G (mô-pét điện). 

Tháng 4 năm 2022: Ola Electric rút lại 1.441 xe máy điện Ola S1 Pro (mô-pét điện). 

Tháng 4 năm 2022: Công ty vận tải công cộng ở Paris đã tạm ngưng 149 xe buýt điện Bluebus của Bollore sau hai chiếc xe bắt cháy. Một lời gọi lại có khả năng, theo quản lý công ty.

Tháng 5 năm 2022: Santa Cruz Bicycles đã phát thông báo rút lại cho xe đạp điện Heckler 9 được bán từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2022. Thương hiệu đã nhận được 10 báo cáo về pin rơi từ khung và hai báo cáo về lò xo khóa gây mài mòn thêm vào vỏ pin. 

Vậy là một vấn đề lớn, và có vẻ như các công ty đang chơi trò đánh bại "mồi chài" (thực sự và tượng trưng), và phát lời gọi lại để chấm dứt vấn đề. Nhưng tại sao cháy pin xảy ra, và tại sao chúng vẫn diễn ra? Hãy đón chờ bài viết tiếp theo để tìm hiểu tất cả về nó.