Tại sao VinFast sử dụng pin Li-ion trong xe điện của mình

Pin Lithium-ion (Li-ion) là một trong những loại pin phổ biến nhất để sử dụng trong xe điện. Chúng cũng được sử dụng trong các thiết bị điện tử tiêu dùng, máy tính xách tay và các thiết bị di động khác. Những ưu điểm chính của pin Li-ion bao gồm mật độ năng lượng cao, tốc độ tự xả thấp và tuổi thọ chu kỳ dài. Dưới đây, chúng tôi sẽ thảo luận về từng đặc điểm này và lý do tại sao chúng khiến pin Li-ion trở nên hấp dẫn để sử dụng trong các sản phẩm điện tử tiêu dùng. Khả năng lưu trữ lượng điện lớn với trọng lượng nhẹ đặc biệt hữu ích cho xe điện vì nó cho phép xe di chuyển xa hơn giữa các lần sạc so với động cơ đốt trong chỉ sử dụng nhiên liệu xăng hoặc dầu diesel.

Chi phí pin

Pin Li-ion có chi phí ban đầu cao, nhưng rẻ hơn pin niken cadmium. Chi phí của pin Li-ion dự kiến ​​sẽ giảm khi công nghệ được cải thiện.

Mật độ năng lượng

Một trong những điều quan trọng nhất cần cân nhắc khi chọn pin là mật độ năng lượng của nó. Mật độ năng lượng, hay mật độ công suất, là lượng năng lượng được lưu trữ trong pin. Nó được đo bằng watt-giờ trên lít (Wh/L) hoặc watt-giờ trên kilôgam (Wh/kg). Pin Li-ion cung cấp dung lượng đặc biệt với mật độ năng lượng cao nhất trong thị trường pin sạc (100–265 Wh/kg). Điều này giúp việc sạc pin Li-ion trở nên đơn giản hơn, nhanh hơn và bền hơn.

Nhìn chung, mật độ năng lượng tăng có nghĩa là bạn có thể lưu trữ nhiều điện hơn trong không gian nhỏ hơn và với ít vật liệu hơn – giúp xe điện của bạn nhẹ hơn và có nhiều không gian hơn cho các bộ phận khác.

Tuổi thọ pin

Một chu kỳ sạc đầy là khi pin được xả hết điện và sau đó sạc lại đến công suất tối đa. Do đó, sử dụng pin Li-ion cho đến khi đạt 75% công suất rồi cắm sạc lại không cấu thành một chu kỳ sạc đầy. Khi pin đã được sạc lại đầy, người dùng vẫn có thể sử dụng 75% công suất còn lại trước khi sạc lại pin—chỉ khi đó pin mới trải qua một chu kỳ sạc đầy. Một pin Li-ion chất lượng có thể kéo dài khoảng 1.000 chu kỳ sạc đầy. Vòng đời của pin là thước đo số lần pin có thể được sạc và xả đầy trước khi hết tuổi thọ hữu ích. Pin Li-ion sẽ kéo dài được 1.000–2.000 chu kỳ trước khi đạt đến điểm này, tùy thuộc vào cách sử dụng.

Nhẹ và nhỏ gọn

Điện cực lithium và carbon, thường được sử dụng trong pin Li-ion, có trọng lượng nhẹ. Do đó, pin Li-ion nhỏ hơn và nhẹ hơn nhiều so với các loại pin cũ hơn như pin axit chì. Ví dụ, pin Li-ion 51Ah thông thường (khoảng 6–7kg) có trọng lượng gần bằng pin axit chì 24Ah nhưng có dung lượng lớn hơn gấp đôi.

Phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng

Phạm vi nhiệt độ hoạt động của pin Li-ion là một yếu tố quan trọng khi cân nhắc sử dụng các sản phẩm này. Cụ thể, chúng có thể hoạt động ở nhiệt độ môi trường từ -40°C đến +60°C (-40°F đến 140°F). Phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng này có nghĩa là pin Li-ion phù hợp với nhiều ứng dụng và môi trường khác nhau. Hơn nữa, các cell Li-ion duy trì hiệu suất tuyệt vời trong suốt vòng đời của chúng ngay cả khi nhiệt độ thay đổi đáng kể trong ngày hoặc theo mùa.

Hiệu suất và tuổi thọ

Pin Li-ion có hiệu suất cao và lý tưởng cho các ứng dụng công suất cao. Pin Li-ion có thể tạo ra tới 3,6 vôn, cao gấp ba lần so với các loại pin niken thay thế. Do tốc độ tự xả chậm (khoảng 1,5–2% mỗi tháng) nên pin Li-ion có thời hạn sử dụng dài.

Thân thiện với môi trường

Pin Li-ion được coi là thân thiện với môi trường vì nó chứa hàm lượng kim loại nặng độc hại thấp hơn các loại pin khác. Cadmium, chì và thủy ngân từ lâu đã được sử dụng làm thành phần quan trọng của pin, nhưng việc tiếp xúc lâu dài với các kim loại này cũng như việc thải bỏ không đúng cách sẽ gây nguy hiểm cho con người, động vật và thực vật.

Công nghệ pin Li-ion và Vinfast

VinFast đã sử dụng pin Li-ion trên mẫu xe VF 8, mẫu xe điện thông minh đầu tiên tại Việt Nam, với những ưu điểm đáng chú ý như:

Quãng đường di chuyển ~285km cho một lần sạc đầy. Với tính năng sạc nhanh có tại các trạm sạc VinFast trên toàn quốc, VinFast VF 8 có thể di chuyển khoảng 180km chỉ sau 18 phút sạc.

Pin Li-ion trong VinFast VF 8 có mật độ dung lượng rất cao (lên đến 42 kWh). Và vì pin có tỷ lệ tự xả rất thấp nên tình trạng mất dung lượng được giảm thiểu ngay cả khi xe không được sử dụng.

Pin Li-ion trong VF 8 đạt tiêu chuẩn IP67, cho phép ngâm trong nước ở độ sâu tới 1m trong 30 phút, phù hợp với điều kiện thời tiết và đường sá tại Hoa Kỳ.

Pin Li-ion trong VF 8 có thể hoạt động đáng tin cậy trong phạm vi nhiệt độ rộng. Do đó, việc sử dụng và sạc pin Li-ion bên ngoài an toàn hơn cho người dùng đồng thời cũng giảm nguy cơ cháy nổ.

Pin Li-ion có tuổi thọ dài hơn các loại pin sạc khác. Chúng có tuổi thọ trung bình hơn 8 năm dựa trên tần suất sạc và khoảng cách di chuyển, thậm chí có thể kéo dài từ 10–12 năm tùy thuộc vào cách sử dụng. Sau thời gian đó, chúng vẫn có thể giữ lại 70% dung lượng ban đầu.

Mặc dù pin Li-ion có nhiều ưu điểm hơn so với các loại pin sạc khác, nhưng hiệu suất và độ bền của chúng vẫn phụ thuộc rất nhiều vào cách sử dụng và bảo dưỡng pin của người dùng.