Hung thần của xe điện chính là nhiệt độ cao gây ra nhiều vấn đề xấu cho hệ thống pin. So với xe sử dụng động cơ đốt trong (ICE), xe điện dễ bị ảnh hưởng nhiều hơn bởi thời tiết nắng nóng. Phần lớn những rủi ro của xe điện đến từ hệ thống lưu trữ năng lượng, bao gồm cả động cơ điện và pin – những bộ phận mà hoạt động sinh ra nhiều nhiệt nhất. Vậy tại sao pin xe điện sợ trời nắng nóng? Tất cả sẽ được HTeBike chia sẻ trong bài viết sau đây.
Vì sao pin xe điện sợ trời nắng nóng?
Nhiệt độ cao tác động xấu đến pin xe điện
Bộ pin trên xe điện cần được duy trì ở một mức nhiệt độ nhất định để đạt hiệu suất tối ưu. Trong giai đoạn ban đầu của xe điện, công nghệ làm mát pin thường không được chú trọng, và thường bộ phận này chỉ được làm mát theo cách tự nhiên.
Tương tự như các mẫu xe sử dụng động cơ đốt trong, các xe điện cũng sử dụng dòng khí tạo ra từ chuyển động để làm mát bộ pin. Mặc dù luồng khí này thường đi qua cả mặt trên và dưới của bộ pin, nhưng phương pháp làm mát này không đạt hiệu suất cao và có thể ảnh hưởng đến phạm vi hoạt động của pin.
Thường thì, pin xe điện hoạt động tốt nhất ở mức nhiệt độ khoảng từ 20-30 độ C, với giá trị cụ thể là khoảng 21,5 độ C, theo dữ liệu từ GeoTab. Khi nhiệt độ vượt quá ngưỡng 30-35 độ C, phạm vi hoạt động tối đa của xe sẽ giảm khoảng 17%. Mỗi tăng 8 độ C sẽ dẫn đến sự giảm phạm vi di chuyển của xe khoảng 20%, theo nghiên cứu của GeoTab.
Tương tự như pin của các thiết bị công nghệ khác, tuổi thọ của pin xe điện cũng phụ thuộc vào số lần sạc. GeoTab đã thực hiện nghiên cứu trên 6.000 xe điện và chỉ ra rằng xe ở vùng nhiệt đới thường có tuổi thọ pin thấp hơn so với vùng ôn đới.
Nhiệt độ cao không chỉ làm giảm phạm vi hoạt động của xe mà còn làm tăng số lần sạc cần thiết, gây ra tình trạng chai pin diễn ra nhanh chóng hơn. Hơn nữa, nhiệt độ cao cũng ảnh hưởng trực tiếp đến các module pin bên trong.
Đã có nhiều công nghệ hỗ trợ làm mát
Nhu cầu về xe điện đã không ngừng tăng qua các năm, thúc đẩy các nhà sản xuất xe phát triển các giải pháp cho pin. Công nghệ pin Lithium-ion hiện nay trên các mẫu xe điện có khả năng hoạt động ổn định trong khoảng nhiệt độ từ 15-45 độ C, một sự tiến bộ đáng chú ý so với các thế hệ trước đó.
Nhận thức không thể hoàn toàn dựa vào làm mát bằng không khí, các nhà sản xuất xe đã triển khai bộ làm mát bằng chất lỏng cho pin, giảm thiểu rủi ro quá nhiệt cho bộ phận này. Hệ thống làm mát này hoạt động theo cơ chế chủ động, duy trì pin luôn ở mức nhiệt độ tối ưu, kể cả khi xe điện hoạt động trong thời gian dài hoặc đang trong quá trình sạc. Đồng thời, quá trình sạc pin cũng được tối ưu hóa khi pin được làm mát liên tục.
Nhờ hệ thống quản lý nhiệt (BTMS), hiệu suất và tuổi thọ của pin đã được cải thiện đáng kể. BTMS bao gồm các thành phần như hệ thống làm mát bằng không khí, làm mát bằng chất lỏng, vật liệu cách nhiệt, module dẫn nhiệt và ống dẫn nhiệt.
Ngay khi xe khởi động, BTMS sẽ hoạt động ngay lập tức. Trong quá trình vận hành, BTMS sẽ điều khiển quá trình giải nhiệt của các hệ thống làm mát, module… Đồng thời, BTMS cũng giúp bảo vệ gói pin khỏi sự thay đổi nhiệt độ không mong muốn từ bên ngoài thông qua vật liệu cách nhiệt.
Ngoài chức năng làm mát chính, BTMS còn có khả năng giữ ấm pin trong trường hợp xe hoạt động dưới điều kiện thời tiết lạnh dưới 15 độ C. Hơn nữa, hệ thống này còn giúp làm nóng pin trước khi xe hoạt động để đảm bảo hiệu suất tối đa. Nhiệt độ quá thấp có thể làm chậm các phản ứng bên trong pin, dẫn đến việc giảm dung lượng khả dụng của nó.
Xe điện vẫn cần sự “nâng niu” từ người dùng
Hệ thống quản lý nhiệt đảm bảo pin xe điện hoạt động ổn định dù trong mọi điều kiện thời tiết, từ lạnh đến nắng nóng. Thực tế đã ghi nhận nhiều trường hợp xe điện gặp sự cố, thậm chí là cháy nổ do pin quá nhiệt.
Hiện nay, nhiều hãng xe đang cố gắng “thúc ép” pin đến giới hạn, làm cho bộ phận này trở nên mong manh hơn. Các tình huống gây quá nhiệt có thể bao gồm sạc nhanh trong thời tiết nắng nóng hoặc khi vận hành, đỗ xe dưới nhiệt độ cao trong thời gian dài…
Tóm lại, người dùng cần lưu ý nhiệt độ của xe khi vận hành để tránh tình trạng nhiệt độ quá cao. Việc đỗ xe ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp cũng giúp giảm nguy cơ gây hại cho các hệ thống điện trong xe, đặc biệt là pin.
Kết luận
Trên đây, HTebike đã cung cấp các lý do vì sao pin xe điện sợ trời nắng nóng. Mong rằng bài viết này đã giúp ích được các bạn trong việc bảo vệ xe điện an toàn trong thời tiết nắng nóng.