Giải thích về 5 loại pin EV phổ biến nhất
Loại pin cung cấp năng lượng cho xe điện của bạn tạo ra sự khác biệt lớn khi nói đến phạm vi hoạt động. Bên cạnh đó, tốc độ bạn sạc lại EV của mình hoặc thời gian sử dụng sau thời gian bảo hành của nhà sản xuất phụ thuộc vào loại pin. Trên thực tế, ngay cả sự an toàn của chiếc xe điện của bạn cũng được quyết định bởi bộ pin.
Điều này dẫn chúng ta đến một câu hỏi quan trọng: các loại pin khác nhau trên xe điện là gì?
1. Pin Axit-Chì
Ắc quy axit-chì là loại ắc quy truyền thống được sử dụng trong hầu hết các loại xe chạy bằng xăng để khởi động động cơ. Ngoài ra, một số loại xe điện đầu tiên trong những năm 90, như GM EV1 hoặc Ford Ranger EV, đã sử dụng ắc quy axit-chì.
Tuy nhiên, pin chì-axit không còn được các nhà sản xuất EV sử dụng vì chúng không hiệu quả. Nói ngắn gọn hơn, ắc quy axit chì dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ lạnh và không bền so với các loại ắc quy EV khác. Chưa kể, chúng nặng và cồng kềnh.
Sau đó, một lần nữa, ắc quy axit chì không đắt và chúng là một lựa chọn tốt nếu bạn đang chuyển đổi phương tiện chạy bằng xăng sang phương tiện chạy điện — mặc dù ắc quy chu trình sâu hàng hải phù hợp nhất cho loại công việc đó.
Sau khi các nhà sản xuất ô tô loại bỏ dần pin axit chì, pin niken hydride kim loại thường được sử dụng thay thế. Một số xe điện đời đầu được trang bị pin hydride kim loại niken bao gồm Honda EV Plus, Toyota RAV4 EV và Ford Ranger EV.
Nhưng pin hydride kim loại niken không trở nên phổ biến trong ngành công nghiệp xe điện vì chúng đắt tiền và không hiệu quả ở nhiệt độ cao. Ngoài ra, pin hydride kim loại niken xả nhanh hơn các loại pin khác. Vì lý do đó, pin hydride kim loại niken phổ biến hơn trong xe hybrid so với xe điện.
Điều thú vị là pin hydride kim loại niken bền hơn pin axit chì hoặc lithium-ion.
3. Pin Lithium-Ion
Hầu hết các loại xe điện hiện nay đều sử dụng pin lithium-ion. Điều này là do chúng nhẹ với hiệu suất năng lượng cao hơn so với pin hydride kim loại axit hoặc niken. Chúng cũng ít có khả năng bị quá nóng ở nhiệt độ cao, giúp giảm thiểu rủi ro bùng phát hỏa hoạn.
Ngoài ra, lithium-ion mất nhiều thời gian để xả hơn so với các loại pin khác. Một số loại xe điện có phạm vi hoạt động xa nhất với pin lithium-ion có thể di chuyển hơn 500 dặm trong một lần sạc đầy. Điều ấn tượng hơn nữa là một chiếc Tesla với gói pin lithium-ion được bảo hành 8 năm—nhưng tuổi thọ dự kiến của Tesla là từ 300 nghìn đến 500 nghìn dặm.
Tuy nhiên, không phải tất cả các loại pin lithium-ion đều giống nhau. Hầu hết các loại xe điện cao cấp đều có pin lithium-ion với điện cực dương được làm từ coban. Mặt khác, một số nhà sản xuất EV đang chuyển sang sử dụng pin lithium iron phosphate cho xe điện cấp thấp.
Bất chấp những lợi ích của nó, một trong những nhược điểm lớn nhất của pin lithium-ion là chúng không thân thiện với môi trường khi thải bỏ. Chưa kể, việc khai thác nguyên liệu thô lithium-ion có thể phá vỡ các hệ sinh thái quan trọng đối với động vật hoang dã và cộng đồng bản địa. Tin tốt là có những lựa chọn thay thế đầy hứa hẹn cho pin lithium-ion thân thiện với môi trường hơn.
Ngoài ra, pin lithium-ion có thể được tái chế sau khi thải bỏ.
4. Pin thể rắn
Pin thể rắn hiện đang được phát triển và chúng chưa được sử dụng trong xe điện. Theo Toyota, những chiếc xe điện đầu tiên sử dụng pin thể rắn có thể xuất hiện trên đường vào năm 2025. Đây có thể là một “người thay đổi cuộc chơi” khi xét đến việc pin thể rắn chứa nhiều năng lượng hơn pin lithium-ion.
Một lợi ích khác của pin thể rắn là chúng không chiếm quá nhiều dung lượng so với pin lithium-ion. Do lợi thế về trọng lượng, pin thể rắn có thể tăng gấp đôi phạm vi hoạt động của xe điện và cải thiện hiệu suất.
Tuy nhiên, pin thể rắn vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu—cho đến khi chúng được sản xuất hàng loạt, chúng ta sẽ không biết liệu chúng có thực sự tốt hơn pin lithium-ion hay không.
5. Liti-Lưu huỳnh
Pin lithium-lưu huỳnh là một giải pháp thay thế khác cho pin lithium-ion. Tương tự như pin thể rắn, pin lithium-lưu huỳnh có thể cung cấp nhiều phạm vi hơn pin lithium-ion. Theo Ủy ban Châu Âu, chúng cũng rẻ hơn để sản xuất và ít tác động đến môi trường hơn so với pin lithium-ion làm từ coban.
Lý do tại sao chúng ta chưa thấy pin lithium-lưu huỳnh trên xe điện là chúng có tuổi thọ ngắn. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu các thí nghiệm có thể giải quyết vấn đề đó.
Loại pin EV tốt nhất là gì?
Hiện tại, hầu hết các thương hiệu xe điện ở Bắc Mỹ đều sử dụng pin lithium-ion làm từ coban, than chì, niken hoặc nhôm. Nếu bạn đang lái một chiếc Tesla, bạn có thể mong đợi bộ pin lithium-ion của nó có tuổi thọ từ 300 nghìn đến 500 nghìn dặm. Ngoài ra, phạm vi pin của các loại xe điện mới nhất trên một lần sạc đầy là từ 300 dặm đến 500 dặm.
Mặt khác, bộ pin lithium-ion đắt tiền để thay thế. Trên thực tế, chi phí pin của bạn gần bằng một nửa giá xe điện của bạn.
Nhưng trong tương lai, chúng ta có thể có những bộ pin rẻ hơn và nhẹ hơn với phạm vi điện nhiều hơn so với bộ pin lithium-ion. Pin lithium-lưu huỳnh và pin thể rắn là những lựa chọn thay thế hứa hẹn nhất cho pin lithium-ion, nhưng chúng vẫn chưa được ngành công nghiệp xe điện áp dụng.
Pin hydride kim loại niken cũng thích hợp cho xe hybrid kéo dài phạm vi hoạt động—nhưng các nhà sản xuất ô tô đang lựa chọn bộ pin lithium-ion để sản xuất xe hybrid cắm điện. Sau đó, một lần nữa, nếu bạn đang chuyển đổi một chiếc xe chạy xăng cũ sang một chiếc EV, bạn có thể sử dụng ắc quy axit-chì.
Công nghệ pin EV đang dần được cải thiện
Trở lại những năm 90, những chiếc xe điện tốt nhất có pin có thể đi được quãng đường từ 50 đến 160 km khi được sạc đầy. Bây giờ công nghệ đã tiên tiến, và một số xe điện có thể di chuyển gần 500 dặm trong một lần sạc đầy pin. Trong thập kỷ tới, chúng ta có thể có những chiếc xe điện chạy được hơn 1.000 dặm sau mỗi lần sạc đầy pin.
Tốt hơn nữa, pin xe điện có thể phát triển đến mức bạn không cần phải thay thế chúng cho đến khi bạn đã lái xe được hơn 1 triệu dặm.