Trong cộng đồng người dùng xe điện, quy tắc 80 phần trăm gần như đã trở thành lời khuyên quen thuộc liên quan đến mức sạc tối ưu của bộ pin. Việc không sạc đầy hoàn toàn nghe có vẻ kỳ lạ, nhưng lại dựa trên hai cơ sở quan trọng.
Khi pin luôn ở mức nạp tối đa, các tế bào pin chịu áp lực lớn trong thời gian dài, từ đó đẩy nhanh quá trình lão hóa.
Bên cạnh đó, tốc độ sạc cũng giảm rõ rệt khi pin đã đạt 80 phần trăm. Khác với việc bơm đầy bình xăng, pin xe điện không hấp thụ năng lượng theo tốc độ tuyến tính mà sẽ chậm dần khi dung lượng tiệm cận mức đầy.
Thực tế cho thấy phần lớn xe điện hiện nay có thể sạc nhanh một mạch đến 80 phần trăm chỉ trong khoảng 20 phút.
Theo thử nghiệm của EV Pulse trên Hyundai Ioniq 5 bản hai mô tơ, bộ pin 77,4 kWh chỉ mất 18 phút để tăng dung lượng từ 10 phần trăm lên 80 phần trăm khi dùng trụ sạc 350 kW.
Tuy nhiên, để kéo từ 80 phần trăm lên 100 phần trăm, xe cần thêm 30 phút nữa, nghĩa là thời gian tăng gần gấp đôi chỉ để lấy thêm 20 phần trăm cuối cùng.
Về mặt logic, quy tắc 80 phần trăm giúp các hành trình trở nên nhanh và hiệu quả hơn. Người lái có thể tiếp tục di chuyển và tìm trạm sạc khác thay vì chờ thêm nửa giờ để pin đầy hẳn.
Quy tắc này vẫn đúng với xe điện ngày nay, nhưng mức độ áp dụng phụ thuộc nhiều hơn vào loại pin mà xe đang sử dụng.
Xe điện hiện đại sử dụng ba kiểu pin phổ biến gồm LFP (Lithium Iron Phosphate), NMC (Nickel Manganese Cobalt) và NCA (Nickel Cobalt Aluminum).
Việc hiểu được loại pin của xe đóng vai trò quan trọng vì không phải loại hóa học pin nào cũng phản ứng tốt khi thường xuyên sạc đầy.
Với LFP, loại pin này chịu được trạng thái sạc cao hơn và ở điều kiện thời tiết mát hay ôn hòa, việc duy trì mức 100 phần trăm ít gây hại. Nhưng khi nhiệt độ môi trường tăng cao, giữ pin ở mức 80 phần trăm lại tốt hơn để hạn chế lão hóa.
Một nghiên cứu năm 2023 đăng trên tạp chí Frontiers cho thấy khả năng lưu trữ và công suất của pin lithium có thể giảm gấp đôi khi pin được duy trì ở trên 90 phần trăm trong điều kiện nhiệt độ vượt 45 độ C.
Điều này đồng nghĩa với việc sạc đầy 100 phần trăm không gây hại quá nhiều nếu thỉnh thoảng mới thực hiện, nhưng sạc nhanh liên tục sẽ làm tuổi thọ pin giảm rõ rệt.
Trong khi đó, quy tắc 80 phần trăm lại càng có ý nghĩa đối với các dòng xe dùng pin NMC và NCA. Đây là hai loại pin có hàm lượng nickel cao, vốn nhạy cảm với trạng thái sạc đầy.
Các nghiên cứu cho thấy pin NMC hay NCA có thể lão hóa nhanh hơn 30 phần trăm khi bị duy trì ở mức nạp tối đa trong thời gian dài. Vì vậy, giữ pin ở mức 80 đến 90 phần trăm, nhất là tại những nơi có khí hậu nóng, sẽ giúp kéo dài tuổi thọ đáng kể.
Tất nhiên, việc sạc đầy 100 phần trăm không phải là điều cấm kỵ. Thỉnh thoảng sạc đầy còn hữu ích cho quá trình cân bằng tế bào pin và hiệu chỉnh hệ thống quản lý pin BMS.
Tuy nhiên, việc sạc đầy quá thường xuyên, đặc biệt khi kết hợp với sạc nhanh công suất lớn, sẽ khiến pin nhanh xuống cấp hơn.
Với các xe dùng pin LFP, người dùng có thể sạc theo nhu cầu và chỉ cần sạc đầy khoảng mỗi tuần một lần để giữ pin ở trạng thái khỏe.
Còn với pin NMC và NCA, mức 90 phần trăm được xem là hợp lý nhất cho sử dụng hàng ngày. Việc sạc đầy 100 phần trăm nên thực hiện định kỳ theo tháng hoặc sau những quãng dài để giúp hệ thống cân chỉnh chính xác.
Tóm lại, quy tắc 80 phần trăm vẫn phù hợp với xe điện ngày nay. Áp dụng đúng không chỉ giúp rút ngắn thời gian dừng sạc trên đường mà còn giúp tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm tốc độ lão hóa của bộ pin trong dài hạn.