Sạc nhanh xe điện liên tục có hại không?
(CLO) Sạc nhanh cấp 3 giúp xe chạy thêm 160 km sau 20 phút nhưng dùng thường xuyên có thể rút ngắn tuổi thọ pin.
Sự phát triển mạnh mẽ của xe điện (EV) đánh dấu một bước ngoặt quan trọng trong ngành công nghiệp ô tô, thể hiện xu hướng chuyển dịch sang các phương tiện giao thông thân thiện với môi trường và tiết kiệm chi phí vận hành.
Sự hỗ trợ từ chính phủ cùng doanh số bán hàng không ngừng tăng là những minh chứng rõ ràng cho thấy thị trường xe điện đang mở rộng nhanh chóng.
Tuy nhiên, để xe điện được chấp nhận rộng rãi, vẫn còn nhiều rào cản cần vượt qua, như giá thành cao, số lượng trạm sạc còn hạn chế, quãng đường di chuyển chưa đáp ứng kỳ vọng và thời gian sạc kéo dài.
Để giải quyết vấn đề thời gian sạc, nhiều người sử dụng xe điện lựa chọn phương pháp sạc nhanh, nhưng điều này tiềm ẩn nguy cơ đẩy nhanh quá trình suy giảm tuổi thọ pin nếu không được thực hiện đúng cách.
Hiện nay, các xe điện được hỗ trợ ba cấp độ sạc khác nhau, phân loại từ cấp 1 đến cấp 3 dựa trên công suất đầu ra và tốc độ sạc.
Sạc cấp 1, thường được gọi là sạc chậm, sử dụng điện áp 120 volt và cung cấp quãng đường di chuyển từ 6 đến 8 km cho mỗi giờ sạc. Sạc cấp 2 hoạt động ở mức điện áp 240 volt, mang lại khả năng di chuyển từ 19 đến 128 km trong một giờ.
Trong khi đó, sạc cấp 3, với điện áp vượt quá 480 volt, có thể cung cấp từ 96 đến 160 km chỉ trong 20 phút, trở thành lựa chọn nhanh nhất hiện có.
Với phần lớn xe điện, sạc nhanh được xem là an toàn trong điều kiện thông thường. Tuy nhiên, một số yếu tố có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ pin.
Việc sạc trong môi trường quá nóng hoặc quá lạnh có thể tạo áp lực lớn lên pin, đặc biệt khi pin không được điều hòa trước. Nhiệt độ cao kết hợp với sạc nhanh còn có thể đẩy nhanh quá trình suy giảm chất lượng pin.
Đặc biệt, nếu sạc nhanh được thực hiện khi pin ở trạng thái quá nóng, quá lạnh, hoặc khi mức pin gần cạn kiệt hay gần đầy, pin có thể bị hư hại do điện trở tăng cao trong những tình huống này.
Trong lĩnh vực xe điện, khái niệm "điều hòa trước" mang hai ý nghĩa riêng biệt. Thứ nhất, nó liên quan đến việc làm ấm, làm mát hoặc làm tan sương trong cabin trước khi sử dụng xe, giúp tăng sự thoải mái cho người lái.
Thứ hai, điều hòa trước áp dụng cho pin, tức là đưa pin về nhiệt độ lý tưởng bằng cách làm nóng hoặc làm mát trước khi sạc, qua đó nâng cao hiệu quả quá trình nạp điện.
Để duy trì tuổi thọ pin một cách tối ưu, người dùng xe điện nên tránh sạc quá mức trong sử dụng hàng ngày và duy trì mức pin trong khoảng từ 20% đến 80%.
Trong trường hợp cần tối đa hóa quãng đường di chuyển, việc sạc đến 100% là hoàn toàn khả thi. Tuy nhiên, với nhu cầu sử dụng thông thường, sạc cấp 2 thường được khuyến nghị nhờ tốc độ ổn định và ít gây áp lực lên pin hơn. D
ù vậy, sạc nhanh cấp 3 vẫn là lựa chọn hợp lý cho các chuyến đi dài hoặc khi cần nạp điện gấp rút.
Các nhà sản xuất xe điện thường khuyến cáo không nên sử dụng sạc nhanh khi pin ở mức quá thấp hoặc gần đầy.
Ngoài ra, những chiếc xe thường xuyên di chuyển đường dài và liên tục sạc nhanh có nguy cơ hao mòn pin nhanh hơn. Tuy nhiên, rủi ro này có thể được giảm thiểu nếu hệ thống quản lý pin của xe hoạt động hiệu quả.
Để bảo vệ pin, nhiều hãng xe khuyên người dùng giới hạn mức sạc nhanh ở 80%, bởi việc sạc nhanh đến 100% thường xuyên sẽ tạo áp lực lớn hơn lên pin, đặc biệt ở giai đoạn cuối khi các tế bào pin dễ bị nóng lên.
Cách tiếp cận cân bằng để đạt hiệu quả tối ưu
Hiện nay, loại pin phổ biến nhất trên xe điện là pin lithium-ion, được chế tạo từ sự kết hợp của các nguyên tố hiếm như lithium iron phosphate và nickel manganese cobalt.
So với các công nghệ pin khác, pin lithium-ion nổi bật với mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài và chi phí hợp lý, khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho xe điện, nơi trọng lượng nhẹ và quãng đường di chuyển xa là những yếu tố quan trọng.
Tương lai của công nghệ pin và sạc xe điện hứa hẹn mang đến những bước tiến vượt bậc với dung lượng lớn hơn, quãng đường dài hơn và thời gian sạc ngắn hơn.
Những cải tiến này sẽ đến từ các vật liệu mới và công nghệ lưu trữ năng lượng tiên tiến, chẳng hạn như pin thể rắn, pin graphene, pin kẽm, sắt, natri, cùng với những nâng cấp cho pin lithium-ion hiện tại.
Về công nghệ sạc, các phát triển gần đây như sạc công suất cao và sạc không dây được kỳ vọng sẽ cải thiện đáng kể tốc độ và hiệu quả so với các hệ thống hiện hành.
Dù mang lại sự tiện lợi, việc sạc nhanh xe điện thường xuyên không được khuyến khích. So với sạc thông thường, sạc nhanh có thể làm tăng mức độ suy giảm pin theo thời gian.
Ngay cả khi các mẫu xe điện mới được trang bị hệ thống quản lý pin tiên tiến để giảm thiểu tác động tiêu cực, việc sử dụng sạc nhanh liên tục vẫn có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa pin.
Đối với người dùng xe điện, quyết định chọn sạc nhanh hay sạc thường nên dựa trên nhu cầu thực tế. Việc sạc đúng cách không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe pin mà còn tránh được các chi phí sửa chữa hoặc thay thế tốn kém về lâu dài.
Thay vì loại bỏ hoàn toàn sạc nhanh, người dùng nên tận dụng phương pháp này trong những tình huống cần nạp điện gấp trên đường, nhưng với nhu cầu hàng ngày, sạc thông thường sẽ là lựa chọn đủ đáp ứng và an toàn hơn.