Sạc nhanh có làm giảm “tuổi thọ” xe điện?

Xe điện ngày càng phổ biến tại nhiều quốc gia trên thế giới, thậm chí được nhận định là phương tiện giao thông của tương lai. Để tạo sự thuận tiện cũng như thúc đẩy người dùng chuyển sang xe điện, hệ thống trạm sạc, bộ sạc nhanh, thậm chí sạc siêu nhanh đã được xây dựng, trang bị tại nhiều nơi cũng như trên nhiều mẫu ô tô điện đã, đang và sắp được ra mắt. Bên cạnh bộ sạc AC thông thường, một số nhà sản xuất ô tô điện còn cung cấp bộ sạc nhanh DC. Tuy nhiên, việc thường xuyên sử dụng sạc nhanh để sạc ô tô điện có ảnh hưởng đến tuổi thọ của xe.

Vấn đề này được đặt ra khi một số nhà sản xuất ô tô điện khuyến cáo khách hàng không nên sử dụng sạc nhanh như thói quen hàng ngày. Trong khi đó, nhiều hãng xe điện khuyến khích người dùng sử dụng dòng điện xoay chiều kết hợp với bộ sạc AC ở nhà mỗi ngày. Việc sạc nhanh ô tô điện chỉ nên sử dụng trong các chuyến đi dài thay vì trở thành nhu cầu thiết yếu hàng ngày. Dùng sạc nhanh để sạc ô tô điện không được khuyến khích sử dụng quá thường xuyên vì bị cho là sẽ khiến tuổi thọ pin giảm nhanh hơn sạc chậm. Ông Putra Samiaji - Trưởng bộ phận dịch vụ Hyundai Motors Indonesia - cho rằng: "Nếu thường xuyên sử dụng sạc nhanh, tuổi thọ pin có thể bị ảnh hưởng. Bởi với bộ sạc nhanh DC, dòng điện một chiều đi trực tiếp vào pin. Nếu dùng sạc AC thông qua sạc trên bo mạch, thì dòng điện không trực tiếp và nguồn điện không lớn như sạc nhanh".

Trước vấn đến này, Recurrent Auto - công ty chuyên cung cấp các báo cáo phân tích về pin và xe điện - đã phân tích dữ liệu từ hơn 12.500 xe Tesla tại Hoa Kỳ. Kết quả là  mức độ chai pin của xe điện thường xuyên sạc nhanh (DC) về bản chất cũng tương tự xe sạc chậm (AC).

Để có thể đưa ra kết luận trên, Recurrent Auto đã tiến hành so sánh dữ liệu thu thập từ các xe có tỷ lệ sạc nhanh ít nhất 90% so với các xe sạc nhanh dưới 10% số lần sạc. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt về mức độ xuống cấp của pin.

Bởi dù là AC hay DC, thì cũng chỉ có thể sạc pin cho ô tô điện bằng dòng điện một chiều. Điểm khác biệt nằm ở sự chuyển đổi từ dòng điện xoay chiều (AC) sang một chiều (DC) ở trạm sạc trước khi dòng điện truyền vào xe hoặc ở hệ thống sạc của xe khi điện đã vào. Theo đó, ở hệ thống sạc thường AC, điện được truyền đến bộ điều khiển sạc của xe để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều (từ AC sang DC) rồi sạc pin cho xe điện. Hệ thống sạc sẽ điều chỉnh điện áp sao cho phù hợp với xe.

Trong khi đó, hệ thống sạc nhanh DC có sự kết nối trực tiếp giữa trạm sạc với cụm pin điện áp cao. Thay vì phải chuyển đổi từ dòng điện xoay chiều sang một chiều ngay trên xe, các trạm sạc nhanh DC cung cấp luôn dòng điện một chiều thẳng đến cụm pin, bỏ qua bộ điều khiển sạc. Việc truyền điện trực tiếp góp phần gia tăng tốc độ sạc pin so với sạc thường AC. Do quá trình chuyển đổi dòng điện diễn ra bên trong trạm sạc rộng lớn thay vì trong xe, nên có thể sử dụng các bộ biến áp lớn hơn để chuyển đổi dòng điện xoay chiều cực nhanh. Nhờ đó, một số trạm sạc nhanh DC có thể đạt công suất 350kW và sạc đầy pin ô tô điện chỉ trong 15 phút.

Có thể nói, sạc nhanh DC hay sạc chậm AC không phải yếu tố duy nhất ảnh hưởng đến tuổi thọ pin mà còn liên quan đến các yếu tố như nhiệt độ khắc nghiệt (quá nóng hoặc quá lạnh) và tình trạng pin tại thời điểm cắm sạc. Song, kết quả nghiên cứu của Recurrent cũng chỉ ra rằng: Các hệ thống quản lý nhiệt, điện áp và pin mà các hãng xe đã rót tiền đầu tư để bảo vệ pin ngay cả khi sạc nhanh thường xuyên.

Để kéo dài tuổi thọ pin, việc sử dụng tính năng quản lý nhiệt giữ vai trò rất quan trọng, ngay cả khi thời tiết cực nóng hay cực lạnh vì nó giúp duy trì nhiệt độ tối ưu cho cụm pin trước khi cắm sạc. Cùng với đó, người dùng nên tránh sạc nhanh khi pin quá cạn hoặc còn nhiều do thời điểm đó pin có sức "kháng cự" cao hơn, nên sẽ gia tăng áp lực lên cụm pin.