
Sau khi VinFast VFe34 ra mắt, có nhiều người quan tâm và thắc mắc về pin, vì vậy tôi tìm hiểu từ nhiều nguồn và tổng hợp kiến thức cơ bản về pin trên ô tô điện. Cơ bản, pin của smartphone và xe điện đều chung công nghệ, nhưng khác biệt ở tuổi thọ, dung lượng, cách bảo quản và chi phí sản xuất/thay thế.
Cả hai đều là pin Li-ion
Pin Li-ion (Lithium ion) được sử dụng phổ biến và rộng rãi hiện nay, trên cả điện thoại và xe điện. Ưu điểm của loại pin này là khả năng lưu trữ năng lượng cao hơn so với pin chì hoặc nickel cũng như đảm bảo an toàn hơn. Nói cách khác, với cùng một kích thước, pin Li-ion sẽ có dung lượng lớn hơn, giúp xe đi được xa hơn.
Một bộ pin trên xe điện thường bao gồm nhiều cell pin nhỏ được kết hợp với nhau, hoạt động dưới sự điều khiển của bộ quản lý pin và nguồn điện. Trong khi chưa có công nghệ nào vượt trội hơn Li-ion, các hãng sản xuất pin và xe đều nghiên cứu cách để thiết kế pin sao cho dung lượng cao hơn và giảm chi phí sản xuất.
Chi phí sản xuất và thay thế
Năm 2010, chi phí để sản xuất mỗi kWh pin được ước tính là 1183 USD, nhưng đến năm 2019, con số này giảm xuống chỉ còn 156 USD. BloombergNEF dự đoán vào năm 2024, chi phí sản xuất pin cho xe điện sẽ giảm dưới 100 USD và chỉ còn khoảng 60 USD vào năm 2030. Trong vài năm tới, chúng ta sẽ chứng kiến sự phổ biến của xe điện, một phần nhờ vào sự giảm giá thành của pin qua từng thời kỳ.
Chi phí pin chiếm một tỉ lệ cao trong giá bán của xe. Nhiều hãng xe đều bán xe kèm pin, nhưng cũng có một số hãng chọn cách bán pin theo hình thức thuê bao hàng tháng, tương tự như việc trả tiền thuê bao điện thoại di động hoặc các dịch vụ như Netflix, Spotify... Ngoài VinFast, Renault cũng áp dụng mô hình bán xe điện theo cách này. Nếu mua xe kèm pin, chi phí thay thế pin sẽ rất cao. Ví dụ, một vụ hỏng pin của xe Tesla đã phải chi gần 16.000 USD. Mặc dù các hãng đều có chính sách bảo hành kéo dài, nhưng trong trường hợp tự gây hỏng hóc pin (như đâm xe), chi phí phát sinh sẽ do chính chủ xe chịu trách nhiệm (có thể bảo hiểm sẽ hỗ trợ).Bảo hành và tuổi thọ của pin
Hãng xe điện thường bảo hành pin từ 4 đến 8 năm hoặc theo số km mà xe đã di chuyển. Thời gian bảo hành pin trên xe điện thường rất dài (so với điện thoại), chúng ta sẽ thảo luận về điều này ở phần tiếp theo. Nhiều khu vực đòi hỏi các hãng xe phải bảo hành pin trong tương lai lên tới 10 hoặc thậm chí 15 năm.- BMW i3 8 năm/160,000 km
- Hyundai Kona Electric 8 năm/160,000 km
- Kia e-Niro 7 năm/160,000 km
- Jaguar i-Pace 8 năm/160,000 km
- Nissan Leaf 8 năm/160,000 km
Tại sao tuổi thọ pin trên xe điện lại cao hơn so với điện thoại?
Tùy từng hãng, tùy điều kiện sử dụng sẽ ảnh hưởng tới tuổi thọ và sự suy giảm của pin nhưng pin trên xe điện sẽ lâu hơn rất nhiều so với pin trên smartphone. Thông thường, pin trên smartphone sẽ giảm tuổi thọ và suy giảm sau 2-3 năm sử dụng, trong khi pin trên xe điện được bảo hành lên đến 8 năm. Để kéo dài tuổi thọ của pin, các hãng xe thường không sạc đầy hoặc sử dụng cạn kiệt pin mỗi lần sạc, giống như trên smartphone. Một số hãng smartphone như Apple cũng áp dụng cách sạc này, nghĩa là sạc tới 80% rồi dựa trên thói quen mới sạc đầy khi người dùng cần sử dụng máy.
Tình trạng suy giảm của pin xe điện khác nhau tùy theo hãng và từng năm. Ví dụ, chiếc Nissan Leaf đời đầu (2013) mất 3% dung lượng pin sau một năm sử dụng, trong khi những mẫu mới năm 2019 hoặc 2020 thì ít hơn. Tesla Model 3 mất 0,6%/năm, Audi A3 e-tron mất 0,3%/năm, BMW i3 mất 0,9%/năm… Hầu hết các pin khi giảm dưới 80% sẽ bắt đầu ảnh hưởng đến quãng đường di chuyển. VinFast cam kết sẽ thay pin mới cho người dùng nếu tuổi thọ pin giảm dưới 70%.
Trong khi các hãng công bố dung lượng pin, như 40kWh hoặc 80 hoặc 100KWh… thì thực tế, xe điện sẽ không bao giờ sạc đầy 100% và hết pin tới 0%, vì điều này ảnh hưởng nghiêm trọng đến tuổi thọ của pin. Bộ quản lý nguồn và pin sẽ giải quyết vấn đề này, nhưng các hãng xe điện đều khuyến khích hoặc đưa ra các kịch bản sử dụng, chẳng hạn như sạc đến 80% và sử dụng đến 20%, tức là người dùng chỉ sử dụng khoảng 60% dung lượng thực sự của pin.Chăm sóc để kéo dài tuổi thọ pin
Để tăng tuổi thọ pin cho xe điện, các chuyên gia và nhà sản xuất đưa ra nhiều lời khuyên hữu ích. Một trong những điều quan trọng là không nên sạc pin đầy, mặc dù việc này có thể tăng quãng đường di chuyển nhưng lại gây hại cho pin. Ngoài ra, bạn cũng không nên xả hết pin rồi mới sạc, điều này tương tự như việc không nên để ô tô hết xăng rồi mới đổ, vì nó có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin và bình xăng. Trong quá trình sử dụng, cũng cần tránh đậu xe ở những nơi có thời tiết quá nóng. Ví dụ, vào mùa hè ở Hà Nội khi nhiệt độ lên tới 40 độ C, để xe dưới trời nắng cả ngày có thể làm giảm tuổi thọ pin. Các nhà sản xuất thường có các giải pháp tản nhiệt cho pin, đặc biệt là đối với các xe hiệu năng cao có thể có hệ thống tản nhiệt chất lỏng.
Mặc dù sạc nhanh giúp tiết kiệm thời gian và tăng quãng đường đi, nhưng không nên sử dụng sạc nhanh quá thường xuyên cho pin. Việc đưa một lượng lớn điện vào pin trong thời gian ngắn sẽ làm giảm tuổi thọ của nó. Tốt nhất là sử dụng sạc chậm và tránh thời tiết quá nóng. Hoặc sạc ngay khi xe vừa di chuyển quãng đường dài, lúc pin còn nóng cũng không tốt.
Tham Khảo: Drivingelectric, batteryuniversity, kia, carmagazine, spglobal, thedrive, edfenergy