Xe điện sạc nhanh có thể loại bỏ “nỗi lo về quãng đường di chuyển”?

Nam Nguyễn
Việc loại bỏ “nỗi lo về quãng đường di chuyển” là rất quan trọng đối với việc áp dụng xe điện và cắt giảm lượng khí thải khổng lồ từ giao thông đường bộ.

Một trong những cách mà các nhà sản xuất ô tô điện đang cố gắng chinh phục những người tiêu dùng hoài nghi là cải thiện tốc độ sạc - gần như nhanh như đổ xăng cho ô tô. Năm nay, nhà sản xuất ô tô Trung Quốc BYD đã trình diễn hai mẫu xe mới có khả năng tăng thêm phạm vi hoạt động 250 dặm chỉ trong năm phút.

Điều này có thể loại bỏ nỗi ám ảnh về những hàng dài chờ đợi tại các trạm sạc, mặc dù việc sử dụng chúng vào giờ cao điểm có thể đồng nghĩa với việc phải khai thác lưới điện vào thời điểm ít năng lượng xanh hơn.

Hệ thống hoạt động thế nào?

<i>Hầu hết các hệ thống sạc tại nhà hoạt động bằng cách cung cấp dòng điện xoay chiều (AC), được chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC) bởi bộ sạc tích hợp trên xe. Thay vào đó, các hệ thống sạc nhanh cung cấp dòng điện một chiều, bỏ qua bộ chuyển đổi tích hợp và sạc trực tiếp pin. Bằng cách hoạt động ở điện áp cao hơn, các hệ thống này có thể cấp điện cho pin nhanh hơn.</i>
Hầu hết các hệ thống sạc tại nhà hoạt động bằng cách cung cấp dòng điện xoay chiều (AC), được chuyển đổi thành dòng điện một chiều (DC) bởi bộ sạc tích hợp trên xe. Thay vào đó, các hệ thống sạc nhanh cung cấp dòng điện một chiều, bỏ qua bộ chuyển đổi tích hợp và sạc trực tiếp pin. Bằng cách hoạt động ở điện áp cao hơn, các hệ thống này có thể cấp điện cho pin nhanh hơn.

Bản thân pin cần có khả năng chịu được những điện áp cao hơn này. Cải tiến của BYD là sử dụng lithium sắt phosphate cho pin sạc siêu nhanh. Vật liệu này ít bị quá nhiệt hơn pin lithium-ion thông thường và cũng có thể chịu được số chu kỳ sạc lớn hơn.

Để tận dụng tối đa những loại pin này, cần có bộ sạc điện áp cao. BYD cho biết hệ thống sạc nhanh Megawatt làm mát bằng chất lỏng của họ có thể đạt công suất tối đa 1.360kW, nhưng hiện tại chúng vẫn chưa được phổ biến rộng rãi.

Bộ sạc gia đình thông thường có công suất 3kW hoặc 7kW và mất tới 12 giờ. Theo tổ chức ô tô RAC của Anh, bộ sạc "nhanh" có công suất 50-100kW và mất 30-60 phút để sạc pin lên 80%, tùy thuộc vào loại xe, trong khi bộ sạc "siêu nhanh" có công suất 100-350kW mất 15-30 phút.

Ưu, nhược điểm

Việc tăng tốc độ sạc sẽ giúp xe điện (EV) thực tế hơn cho những chuyến đi đường dài và có thể thúc đẩy sự phổ biến của chúng. Tuy nhiên, việc sạc nhanh hơn, đòi hỏi điện áp cao hơn, cũng có thể dẫn đến rủi ro an toàn gia tăng và tuổi thọ ngắn hơn đối với hầu hết các loại pin lithium ion thông thường.

Việc triển khai một mạng lưới mới các bộ sạc mạnh hơn này và tăng cường lưới điện để xử lý chúng sẽ phát sinh chi phí đáng kể.

"Một trong những vấn đề lớn nhất hiện nay là khả năng tiếp cận bộ sạc", Ryan Fisher, giám đốc cơ sở hạ tầng sạc tại công ty nghiên cứu BloombergNEF, cho biết.

Sạc chậm xe điện tại nhà, thường là qua đêm, có thể vẫn là cách rẻ nhất để sạc pin, và người lái xe sẽ phải trả nhiều tiền hơn cho sự tiện lợi của việc sử dụng bộ sạc nhanh tại trạm. Chi phí điện cho các bộ sạc mạnh hơn cũng có thể cao hơn do áp lực lên lưới điện, nhưng sự cạnh tranh mạnh mẽ hơn giữa các nhà cung cấp và nhà sản xuất ô tô có thể, theo thời gian, làm giảm giá tiêu dùng.

Giải pháp xanh hoá

<i>Theo công ty điện lực EDF của Pháp, việc chuyển đổi chỉ một chiếc xe chạy xăng sang xe điện có thể cắt giảm lượng khí thải tương đương với một người đi bốn chuyến bay khứ hồi từ London đến Barcelona.</i>
Theo công ty điện lực EDF của Pháp, việc chuyển đổi chỉ một chiếc xe chạy xăng sang xe điện có thể cắt giảm lượng khí thải tương đương với một người đi bốn chuyến bay khứ hồi từ London đến Barcelona.

Nhưng lợi ích về khí hậu của xe điện - dù là sạc nhanh hay không - sẽ luôn phụ thuộc vào thành phần của các nguồn năng lượng được sử dụng để cung cấp điện cho lưới điện. Nếu nguồn điện đó đến từ nhiên liệu hóa thạch, thì lợi ích về khí hậu sẽ bị giảm sút.

Hơn nữa, sạc nhanh có thể không phải là phương pháp hiệu quả nhất để sạc xe điện. Hầu hết chủ xe sạc chậm tại nhà và thường chỉ gặp cơ sở hạ tầng sạc công cộng trong những chuyến đi đường dài không thường xuyên.

Đối với những người lái xe này, việc xe hơi hấp thụ và lưu trữ năng lượng vào thời điểm nhu cầu điện lưới thấp, chẳng hạn như giữa đêm, thường tiết kiệm năng lượng hơn và do đó rẻ hơn.

Xe điện sạc 5 phút của BYD đã có thể đặt hàng trước ngay sau khi công nghệ này được trình diễn vào tháng 3. Các đối thủ, bao gồm cả Tesla của Elon Musk, cũng đã cắt giảm đáng kể thời gian sạc.

Nhưng chỉ mua một chiếc xe điện có pin sạc nhanh là chưa đủ. Bạn còn cần tiếp cận với các bộ sạc mạnh mẽ. BYD cho biết vào tháng 6 rằng họ sẽ bắt đầu lắp đặt mạng lưới "bộ sạc nhanh" 5 phút tại châu Âu.

Cơ quan Năng lượng Quốc tế báo cáo rằng lượng bộ sạc nhanh toàn cầu được định nghĩa là những bộ sạc có công suất đầu ra trên 22kW, đã tăng lên khoảng 2 triệu bộ vào năm 2024. Trong khi đó, số lượng bộ sạc siêu nhanh, có khả năng cung cấp ít nhất 150kW, đã tăng lên hơn 150.000 bộ. Việc triển khai này đã được đẩy nhanh khi việc lắp đặt bộ sạc siêu nhanh trở nên rẻ hơn, với giá giảm 1/5 kể từ năm 2022, theo IEA.

Ai là người chiến thắng?

<i>Các nhà sản xuất ô tô đã đầu tư sớm vào việc phát triển công nghệ sạc nhanh có thể sử dụng những đổi mới của mình để tạo sự khác biệt so với các đối thủ cạnh tranh. " />
Các nhà sản xuất ô tô đã đầu tư sớm vào việc phát triển công nghệ sạc nhanh có thể sử dụng những đổi mới của mình để tạo sự khác biệt so với các đối thủ cạnh tranh. "Việc chứng minh mình là tốt nhất, bằng cách cung cấp công nghệ hàng đầu, cũng sẽ thúc đẩy doanh số bán hàng cho tất cả các sản phẩm khác của bạn", Fisher nói. "Đó là một chiến lược quảng cáo hiệu quả”.

Những hãng chậm chân, bao gồm nhiều nhà sản xuất ô tô truyền thống ở Mỹ và Châu Âu, có nguy cơ mất thị phần. Tesla, công ty dẫn đầu thị trường xe điện tại Mỹ, đã chứng kiến cổ phiếu giảm 5% vào ngày BYD bất ngờ công bố thông tin này vào tháng 3.

Thế hệ bộ sạc siêu nhanh Tesla mới nhất sạc xe điện với tốc độ chưa bằng một nửa so với BYD mặc dù chúng vẫn có thể tăng thêm phạm vi hoạt động lên đến 270 km chỉ trong 15 phút.

Xét về mặt địa chính trị, Trung Quốc rõ ràng là người chiến thắng. Theo IEA, Trung Quốc chiếm hơn 70% sản lượng sản xuất xe điện toàn cầu vào năm 2024, và cả hai công ty dẫn đầu về công nghệ sạc nhanh - nhà sản xuất ô tô BYD và nhà sản xuất pin CATL - đều từ Trung Quốc.

Các nhà sản xuất ô tô đang đổ tiền vào nghiên cứu pin và sạc xe điện để tạo sự khác biệt cho sản phẩm của họ. Các nhà sản xuất ô tô đã hợp tác để tài trợ và lắp đặt mạng lưới trạm sạc nhanh công cộng nhằm khuyến khích người lái xe mua sản phẩm mới nhất của họ.

Các chính phủ cũng đang đầu tư vào việc phát triển và triển khai các trạm sạc nhanh hơn nhằm hỗ trợ quá trình chuyển đổi sang xe điện. Cơ sở hạ tầng nhiên liệu thay thế của EU đã phân bổ 1 tỷ euro vào đầu năm 2025 để xây dựng các trạm sạc công suất cao cho xe tải và xe buýt điện.

Ngay cả chính quyền của Tổng thống Donald Trump, vốn đã cắt giảm nhiều dự án khí hậu, cũng tuyên bố vào tháng 8 rằng họ sẽ mở lại một chương trình liên bang trị giá 5 tỷ USD, được khởi động dưới thời người tiền nhiệm là ông Joe Biden, để tài trợ cho việc lắp đặt các trạm sạc xe điện tốc độ cao trên mạng lưới đường cao tốc của Mỹ.

Bình luận
Tin mới
Báo lỗi Chia sẻ