Pin xe điện trong tương lai sẽ có kích thước nhỏ và sạc nhanh hơn

[trungthuc]

Trong cuộc đua để sản xuất ra các xe điện, các công ty hiện chú trọng phạm vi hoạt động của xe để trấn an phần nào nỗi lo về các trạm sạc cho người tiêu dùng. Nhưng trong tương lai không xa, pin xe điện sẽ ngày càng trở nên nhỏ hơn, với ưu tiên khả năng sạc nhanh và chi phí thấp hơn, theo bản tin hôm thứ Hai, 11/7/22 của hãng thông tấn Reuters.

Hiện nay, sự thiếu hụt về cơ sở hạ tầng để sạc pin là một trong những nỗi lo lớn nhất khiến cho người tiêu dùng còn ngần ngại khi cân nhắc mua xe điện.

Trong tương lai, pin xe điện sẽ ngày càng nhỏ hơn, sạc nhanh với chi phí thấp hơn. (Hình: Patrick Meinhardt / AFP via Getty Images)
Nhưng trong tương lai, khi cơ sở hạ tầng sẽ được nâng cấp với nhiều trạm sạc hơn, pin cỡ nhỏ với tốc độ sạc nhanh hơn sẽ giải quyết được nỗi lo này.

Đồng thời, phương án này cũng giúp làm giảm giá pin, bộ phận mắc tiền nhất trong xe điện, giúp cho các công ty sẽ bán được nhiều xe hơn và thu được lợi nhuận cao hơn.

Pin cỡ nhỏ cũng giúp giảm đi số lượng tiêu thụ cobalt và niken, làm dịu tình trạng thiếu hụt vật liệu do nhu cầu xe điện ngày càng tăng cao và giúp ngành kỹ nghệ này ít bị lệ thuộc hơn vào nguồn kim loại hiếm từ TQ.

Việc sử dụng ít vật liệu có hại hơn sẽ giúp làm giảm lượng khí thải CO2 trong quá trình sản xuất, tăng cường khả năng sản xuất bền vững của ngành xe điện.

Tại một hội nghị vào tháng Sáu năm nay, ông Jim Farley, tổng giám đốc công ty Ford Motors, cho biết hãng xe đang hướng đến việc thu nhỏ kích thước pin, với mục tiêu sử dụng loại pin với kích thước nhỏ nhất nếu có thể cho các dòng xe điện ra mắt từ năm 2026.

Trong lúc đó, các hãng xe khác đang cố gắng tăng cường hiệu năng sử dụng pin hiện tại của xe, nổi bật là chiếc EQXX với phạm vi di chuyển lên đến 1,000 km (621 dặm) đang được Mercedes-Benz cho thử nghiệm.

Theo con số dữ liệu của PitchBook, tổng số giá trị đầu tư nghiên cứu và sản xuất ra kỹ thuật pin xe điện tăng gấp sáu lần từ mức 1.5 tỷ USD trong năm 2020 lên đến 9.4 tỷ USD vào năm 2021.

Với số tiền đầu tư khổng lồ này, nhiều công ty xe điện mới tại phương Tây đang nghiên cứu chế tạo ra các loại vật liệu mới để giúp cho pin có thể sạc nhanh mà không bị rút ngắn tuổi thọ hay bị quá tải nhiệt, hai nguyên nhân chính khiến cho tốc độ sạc pin trên các dòng xe điện hiện nay bị giới hạn.

Niobium, một loại kim loại ổn định thường được dùng để gia cố sắt thép, là một trong những vật liệu thay thế đang được cân nhắc, với trữ lượng lớn nhất ở Brazil và Canada.

Các công ty như Nyobolt và Echion khẳng định rằng, khi dùng chất nobium làm cực dương (anode) hoặc cực âm (cathode), vật liệu này có thể giúp cho pin được sạc nhanh mà vẫn bảo đảm thời gian sử dụng lâu hơn nhiều so với các loại pin xe điện hiện nay.

CBMM, một công ty khai thác mỏ tại Brazil dẫn đầu về sản lượng niobium, cho hay tuy mật độ năng lượng của vật liệu này thấp hơn gần 20% so với loại pin xe diện hiện nay, nhưng tuổi thọ của pin làm từ niobium có thể kéo dài gấp ba hoặc 10 lần, đồng thời cung cấp khả năng sạc nhanh an toàn chỉ trong vài phút.

Ngoài niobium, silicon-carbon là một vật liệu khác được công ty Group14 Technologies chế tạo để dùng làm anode pin, giúp tăng dung tích pin lithium-ion thông thường lên thêm đến 50%.

Công ty StoreDot, một hãng sản xuất pin xe điện được hãng xe Mercedes tài trợ, đã thử nghiệm vật liệu này và phát hiện rằng pin có thể sạc lên đến 80% chỉ trong 10 phút.

Ông Rick Luebbe, tổng giám đốc của Group14, khẳng định rằng anode được làm bằng silicon-carbon có thể giúp pin xe điện sạc nhanh chỉ trong 5 phút.

"Khi mà chiếc xe có thể sạc đầy pin chỉ trong 5 hoặc 10 phút, thì phạm vi di chuyển cũng không còn là vấn đề quá quan trọng", ông Luebbe tuyên bố.