Roman Zaiets / Shutterstock.comBộ pin lithium-ion trong xe điện (EV) có thể tương tự như bộ pin trong điện thoại di động của bạn, nhưng chúng có nhanh xuống cấp không? Chúng ta cùng xem xét pin của ô tô điện thực sự tồn tại được bao lâu.
LIÊN QUAN: Xe điện hoạt động như thế nào?
Mục lục
Pin xe điện hoạt động như thế nào?
Pin EV thực chất là những bộ pin chứa đầy các nhóm tế bào lithium-ion riêng lẻ, mỗi tế bào có thể lưu trữ một lượng năng lượng nhất định. Khi bạn lái xe xung quanh và sử dụng hệ thống điện của ô tô, năng lượng dự trữ đó sẽ được xả hết cho đến khi cần sạc lại pin .
Tuổi thọ của pin EV thường được đo theo chu kỳ sạc — nghĩa là số lần pin được sạc đầy và xả. Giống như các thiết bị khác được cung cấp bởi các tế bào lithium-ion, lượng sạc mà pin có thể giữ được sẽ giảm xuống khi pin xuống cấp theo thời gian. Ví dụ, pin trong điện thoại thông minh của bạn có thể bắt đầu xuống cấp chỉ sau một vài năm sử dụng.
Rất may, pin EV được chế tạo chắc chắn hơn thế và công nghệ không ngừng cải tiến. Hầu hết các nhà sản xuất ô tô có bảo hành từ năm đến tám năm đối với pin EV của họ. Tesla cung cấp bảo hành tám năm với số km không giới hạn trên Model S và Nissan hỗ trợ Leaf của họ trong tám năm hoặc 200.000 km , tùy điều kiện nào đến trước.
Dung lượng pin của EV được đo bằng kilowatt-giờ (kWh). Theo MyEV , xếp hạng càng cao thì càng tốt:
“Dung lượng pin của ô tô điện được biểu thị bằng kilowatt-giờ, viết tắt là kWh. Nhiều hơn là tốt hơn ở đây. Chọn một EV có định mức kWh cao hơn giống như mua một chiếc xe đi kèm với một bình xăng lớn hơn để bạn có thể lái thêm dặm trước khi cần ‘đổ xăng’.
Hầu hết tất cả các EV cũng được xây dựng để giữ cho pin của chúng không sạc đến 100% hoặc mất hoàn toàn. Điều đó giúp kéo dài tuổi thọ tổng thể của pin. Các yếu tố như nhiệt độ khắc nghiệt, lái xe ở tốc độ duy trì cao hơn và mức độ bạn sử dụng các thiết bị điện tử ngoại vi của ô tô cũng sẽ ảnh hưởng đến mức độ bạn nhận được sau mỗi lần sạc.
Pin lithium-ion nhẹ hơn pin axit-chì được sử dụng trong ô tô chạy bằng khí đốt và có mật độ năng lượng cao hơn pin niken-hyđrua có thể sạc lại, khiến chúng trở thành sự lựa chọn hợp lý để cung cấp năng lượng cho xe điện. Những thay đổi về thành phần kim loại và hóa học của những loại pin này trong những năm gần đây có nghĩa là chúng ta có thể thấy dung lượng năng lượng cao hơn và thời gian sạc lại ngắn hơn trong các thế hệ EV trong tương lai.
Pin sử dụng được bao nhiêu năm?
Thói quen lái xe của cá nhân bạn sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin EV, nhưng hầu hết các nhà sản xuất đều bảo hành pin của họ trong ít nhất tám năm và bất kỳ nơi nào từ 10.000 đến 100.000 dặm. Tesla và Hyundai bảo hành pin EV của họ suốt đời. Tuy nhiên, hãy đọc bản in đẹp ở đây — một số nhà sản xuất sẽ chỉ thay pin trong trường hợp hỏng hoàn toàn, điều này cực kỳ hiếm.
Vậy bạn có thể lái xe EV trong bao lâu trước khi pin bắt đầu mất khả năng sạc? Nó thay đổi tùy theo nhà sản xuất và điều kiện sử dụng, nhưng nó thường là một quá trình diễn ra rất từ từ. Nhóm vận động cho EV Plug In America thu thập dữ liệu từ những người lái xe EV về sự thay đổi công suất sạc theo thời gian và phát hiện ra rằng xe Tesla Model S thường chỉ mất khoảng 5% tổng công suất sạc sau 50.000 dặm đầu tiên lái xe.
Điểm mấu chốt? MyEV nói rằng, khi được chăm sóc đúng cách, pin của EV sẽ giúp bạn vượt qua mốc 100.000 dặm trước khi dung lượng của nó bị giới hạn. Một số ước tính có phạm vi cao tới 200.000 dặm. Khi lái xe khoảng 12.000 dặm mỗi năm, tức là khoảng 17 năm trước khi pin cần được thay thế . Con số đó hơi ít hơn so với quãng đường trung bình 15.000 mỗi năm được các tài xế ở Bắc Mỹ ghi lại nhưng vẫn đầy hứa hẹn.
Một số điều sẽ làm giảm tuổi thọ của pin nếu bạn thực hiện quá thường xuyên. Ví dụ: sử dụng các trạm sạc nhanh mọi lúc có thể làm cạn kiệt pin nhanh hơn vì nó nhận rất nhiều điện rất nhanh. Cực lạnh làm chậm các phản ứng hóa học diễn ra trong pin lithium-ion và có thể ảnh hưởng đến dung lượng. Nhiệt độ quá cao cũng có thể làm giảm khả năng sạc của pin, nhưng hầu hết các xe điện đều được trang bị pin làm mát trở lại để giảm thiểu điều đó.
Ngược lại, các bước như chỉ sạc pin khi cần thiết và giữ ở mức 20-80% dung lượng sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của bộ pin EV, theo EVBox .
Điều gì xảy ra với pin EV cũ?
Các nhà sản xuất xe điện đang tìm cách để tái sử dụng và tái chế pin cũ sau khi chúng đã chết hoặc mất khả năng cung cấp năng lượng cho xe. Pin đã chết hoàn toàn thường được tái chế bằng cách tách thành các kim loại thành phần của chúng, sau đó được sử dụng để chế tạo lại pin mới. Chỉ khoảng một nửa số thành phần của pin có thể được tái chế tính đến thời điểm viết bài này, nhưng các phương pháp mới đang được phát triển để thu thập nhiều kim loại có giá trị hơn từ pin của EV khi hết tuổi thọ.
Pin có dung lượng còn lại có thể được thay thế để cung cấp năng lượng theo những cách khác. Như pin dự phòng cho gia đình chẳng hạn, hoặc dùng để tích năng lượng từ các tấm pin mặt trời.