Phân biệt cấu tạo, phân loại, đặc điểm chính của 4 loại pin xe điện phổ biến nhất trên thị trường hiện nay gồm có pin lithium ion, ắc quy chì, nickel-cadmium và niken hiđrua. Đồng thời nhận biết nên chọn loại pin phù hợp xe điện cũng như mức giá thành của từng loại.
Xem thêm: Hướng dẫn cách sử dụng pin ô tô điện tăng tuổi thọ và hiệu suất
1. Khám phá cấu tạo một bộ pin điện
Mỗi bộ pin xe đạp điện và xe máy điện đều có cấu tạo và chức năng riêng. Một bộ pin thông thường gồm tổng hợp nhiều cell pin mắc nối tiếp hoặc mắc song song nhau theo trật tự cố định, từ đó đem đến công suất hoạt động cho xe máy điện, xe đạp điện.
Cấu tạo bộ pin xe điện cơ bản thường gồm có:
- Vôn kế: dùng để đo hiệu điện thế
- Ampe kế: sử dụng cho việc xác định cường độ dòng điện của pin
- Watt giờ: dùng để xác định chính xác năng lượng pin có thể sử dụng được bên trong một bộ pin. Cụ thể hơn là tiêu thụ bao nhiêu watt trong 1 khoảng thời gian nhất định. Ví dụ, pin 500Wh có nghĩa là pin đó có thể cung cấp được 500W trong 1 tiếng đồng hồ.
- Ampe: sử dụng đo cường độ duy trì dòng điện trong khoảng thời gian nhất định. Ví dụ: 10Ah, 20Ah nghĩa là 10, 20 Ampe trong vòng 1 giờ.
Có thể xem một bộ pin giống như một bình nước có hình trụ với chiều cao đại diện cho điện áp, diện tích đáy là Ampe giờ, thể tích là Watt giờ. Tùy vào sản phẩm xe điện sẽ có bộ pin chất lượng khác nhau.
Xem thêm:
Thành phần cấu tạo của bộ pin xe điện (Nguồn: xedienXANH.net)
2. Phân loại các dòng loại pin xe máy điện tốt nhất hiện nay
2.1. Pin ắc quy axit chì
Pin ắc quy axit chì hay còn được gọi tắt là pin axit chì thường được xem là loại pin có giá thành thấp, được dùng phổ biến, có khả năng tái chế tốt và chưa ít thành phần gây ô nhiễm môi trường. Tuy nhiên, tuổi thọ của loại pin này thường ngắn và cần được bảo trì nhiều hơn so với các loại pin khác, đồng thời không có dung lượng lớn, khả năng nạp nhanh và xả pin cũng không mạnh.
Hiện nay, pin ắc quy axit chì có hai loại, theo QCVN 91:2019/BGTVT về Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ắc quy sử dụng cho xe đạp điện, xe máy điện quy định như sau:
- Ắc quy axit kiểu kín – SLA: Là loại có cấu tạo khép kín không cho hơi axit tự do được thoát ra ngoài, và cũng không cần bổ sung nước hay các loại dung dịch trong quá trình sử dụng.
- Ắc quy axit loại có van điều chỉnh – VRLA: Là loại có van hỗ trợ điều chỉnh khi công suất tăng lên, có khả năng chống mất nước tốt, vì thế cũng không cần hoặc ít khi thêm nước cũng như dung dịch.
Ắc quy chì axit VRLA có khả năng chống mất nước rất tốt (Nguồn: xedienXANH.net)
2.2. Pin Lithium ion
Pin Lithium ion hay gọi tắt là Li-on là loại pin sở hữu công nghệ hiện đại, được dùng cho nhiều thiết bị công nghệ cao, được tổng hợp từ nhiều đơn thể liên kết song song hoặc nối tiếp theo định nghĩa trong QCVN 91:2018/BGTVT về Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ắc quy sử dụng cho xe đạp điện, xe máy điện.
Đặc điểm của loại pin xe điện này thường có khối lượng nguyên tử nhỏ nên trọng lượng của loại pin này thường nhẹ, chỉ khoảng 3-4kg. Pin Lithium khi gặp phản ứng hóa học có thể sản sinh ra lượng năng lượng rất lớn. Một ưu điểm nữa đó là người dùng không cần phải xả pin trước khi sạc, khả năng sạc lên đến hàng trăm lần. Đồng thời loại pin này có khả năng tích trữ điện tích rất lớn, chỉ tiêu tốn khoảng 5% năng lượng mỗi tháng. Tuy nhiên, nhược điểm của loại pin này là giá thành cao và tuổi thọ 3-4 năm dù bạn có sử dụng xe hay không.
Xem thêm: Giá pin xe đạp điện Pega, cách thay và hướng dẫn sử dụng bền bỉ
Pin Lithium-ion có trọng lượng nhẹ nhưng khả năng tích trữ điện tích lớn (Nguồn: xedienXANH.net)
2.3. Pin niken hiđrua kim loại
Niken hiđrua kim loại (viết tắt là NiMH) là loại pin đang được sử dụng nhiều trong những năm trở lại đây với khả năng cung cấp năng lượng lớn, dung lượng cao, tuổi thọ lâu bền hơn so với pin axit chì. Ngoài ra, đặc tính phóng điện mạnh cũng là ưu điểm nổi trội giúp cho loại pin này ngày càng được ưa chuộng hơn trên thị trường.
Tuy nhiên, nhược điểm của pin chính là các bộ phận tách pin monomer của pin sẽ dễ bị tan chảy khi bị quá tải về nhiệt độ. Để khắc phục vấn đề này thì các nhà sản xuất cần chú trọng hơn đến kết cấu bộ sạc và hệ thống quản lý của bộ pin.
Xem thêm: Pin xe điện Tesla chạy được bao nhiêu km?
Pin Niken hiđrua kim loại có dung lượng cao hơn so với ắc quy axit chì (Nguồn: xedienXANH.net)
2.4. Pin Nickel-cadmium
Pin Nickel-cadmium (viết tắt NiCd), sản phẩm được tạo nên từ niken và cadmium cho đặc tính dòng điện cao cũng như có khả năng chống quá tải tốt hơn Niken hiđrua kim loại. Hiện tại dòng pin này đang được sản xuất nhiều nhất tại Trung Quốc đại lục với ưu điểm về hiệu suất cao nhưng lại chứa nhiều thành phần gây ô nhiễm môi trường vì vậy các nhà sản xuất xe điện cũng rất cân nhắc khi sử dụng sản phẩm này.
Pin Nickel-cadmium có khả năng chống quá tải tốt hơn Niken hiđrua kim loại (Nguồn: xedienXANH.net)
3. Pin xe điện có tái chế được không
Bên cạnh thắc mắc pin xe điện làm từ gì thì câu hỏi pin dùng trong xe điện có thể tái chế được không cũng là điều mà nhiều người dùng quan tâm khi có nhu cầu sử dụng xe điện hiện nay. Thực tế, pin của xe điện có thể tái chế được. Việc tái chế pin không chỉ tốt cho môi trường, hạn chế ô nhiễm mà còn giúp giảm tình trạng cạn kiệt nguồn tài nguyên khoáng sản do khai thác để sản xuất pin.
Có 2 cách để tái chế pin cho xe điện ở thời điểm hiện tại:
- Luyện kim: là hình thức sử dụng nhiệt để đốt cháy, loại bỏ các thành phần không cần thiết như nhựa và các vật liệu hữu cơ. Đây là kỹ thuật phổ biến nhất trong việc tái chế pin điện nhưng cũng chỉ tái chế được 1 phần nhỏ của vật liệu lúc đầu gồm đồng, cobalt và niken; còn lại gần như mất đi nhôm và lithium. Ngoài ra, phương pháp này còn có thể gây ra ô nhiễm môi trường.
- Thủy luyện: đây là phương pháp sử dụng việc axit mạnh để ngâm lithium-ion nhằm hòa tan các kim loại tạo thành dung dịch. Với cách này, có thể thu được nhiều nguyên liệu hơn, đặc biệt là lithium. Tuy nhiên, trước khi thực hiện, cần phải loại bỏ lớp nhựa – công đoạn làm tăng chi phí và có độ phức tạp cao.
Phương pháp nào cũng có những ưu và nhược riêng, tuy nhiên đến một thời điểm những cách làm này cũng sẽ không đem lại hiệu quả cao. Vì thế, các nhà sản xuất luôn tích cực nghiên cứu những giải pháp mới hiệu quả và có tính ứng dụng cao hơn để góp phần mang lại những bộ pin tái chế chất lượng và có tuổi thọ cao hơn cho người dùng.
Luyện kim và thủy luyện là 2 phương pháp tái chế pin phổ biến hiện nay (Nguồn: xedienXANH.net)
4. Hướng dẫn lựa chọn pin xe điện phù hợp
4.1. Loại pin sử dụng cho xe
- Ắc quy: được lắp đặt trên nhiều loại xe đạp điện, xe máy điện hiện nay nhưng kiểu pin này có kích thước lớn và dung lượng thấp nên khả năng sạc nhanh và xả lớn không tốt và tuổi thọ cũng không cao nên dù có giá thành thấp cũng dễ bị các loại pin chất lượng hơn vượt mặt.
- Lithium-ion: được sử dụng cho những loại xe có nhiệt độ hoạt động từ 10 độ C trở lên (10 – 60 độ C), loại pin có mật độ năng lượng rất cao, được sử dụng phổ biến trên nhiều loại xe máy, xe ô tô điện cao cấp.
- Pin LFP: được sử dụng cho những loại xe có nhiệt độ hoạt động dưới 0 độ thường xuyên (từ -10 đến -60 độ), ít phổ biến hơn so với Lithium ion và ắc quy axit.
Pin LFP đang được ứng dụng trên 1 số mẫu xe điện VinFast mới hiện nay (Nguồn: xedienXANH.net)
4.2. Hiệu suất sử dụng
- Quãng đường đi được cho 1 lần sạc: thông thường, xe sử dụng ắc quy sẽ có quãng đường di chuyển ngắn hơn so với xe sử dụng pin sau 1 lần cắm sạc với khoảng 25-40km; trong khi đó xe sử dụng pin sẽ đạt được quãng đường từ 60-100km.
- Thời gian sạc đầy: xe điện sử dụng ắc quy thường có thời gian sạc từ 8 tiếng trở lên mới đảm bảo đầy pin nhưng xe sử dụng pin thì chỉ cần 4-6 tiếng mà thôi. Với xe sử dụng ắc quy thì cần xả pin trước khi nạp trong khi pin lithium thì không cần thực hiện xả vẫn có thể nạp pin bình thường. Tuy nhiên, để đảm bảo tuổi thọ cho xe điện thì người dùng cần tuân thủ quy định sạc pin xe điện đúng cách.
- Công suất pin tiêu thụ: Vì thời gian sạc pin khác nhau nên công suất tiêu thụ pin của mỗi loại xe cũng sẽ không giống nhau. Xe sử dụng bình ắc quy sẽ luôn có công suất tiêu thụ lớn hơn so với các dòng xe điện dùng pin.
Tuân thủ quy định sạc pin đúng cách để đảm bảo tuổi thọ cho pin xe (Nguồn: xedienXANH.net)
4.2. Chất lượng
- Chất lượng vật liệu cấu tạo: ắc quy thường được tạo nên từ các bản cực bằng chì và oxit chì làm từ hợp kim antimon ngâm trong axit sunfuric, tuổi thọ ngắn. Pin lithium-ion có thành phần chính là ion lithium là công nghệ pin tiên tiến bậc nhất và đang được ứng dụng nhiều trong công nghệ sản xuất xe điện nhờ tuổi thọ cao và điện tích lớn.
- Kích thước, khối lượng: bộ pin ắc quy chì thường có trọng lượng lớn lên đến 18-20kg khiến cho xe có trọng lượng khá nặng; trong khi đó khối lượng của pin chỉ thường khoảng 6kg nên trọng lượng xe cũng giảm nhẹ hơn nhiều so với xe chạy bằng ắc quy.
- Bộ sạc đi: writer không tìm được thông tin trong các link tham khảo, nhờ QC hỗ trợ.
4.3. Thương hiệu
- Hãng sản xuất: luôn chọn những hãng sản xuất uy tín và có thương hiệu tốt trên thị trường như VinFast, Honda, Osakar,… để luôn được sử dụng những dòng xe điện chất lượng, mẫu mã hợp thời trang cùng khả năng vận hành tốt.
- Thời gian bảo hành: Pin sử dụng ắc quy chì axit thường có thời gian bảo hành 1-1,5 năm trong khi đó pin lithium được bảo hành từ 2-3,5 năm tùy hãng.
Lựa chọn thương hiệu uy tín để luôn an tâm về chất lượng (Nguồn: xedienXANH.net)
4.4. Giá thành
Không bao giờ có một chiếc xe đạp điện chất lượng cao cấp và đi kèm với mức giá rẻ, có chăng sẽ là mức giá hợp lý với nhu cầu cũng như các chức năng, tiện ích mà xe sở hữu. Với những hãng xe uy tín trên thị trường hiện nay, mức giá thường dao động trong khoảng 12-70 triệu/chiếc tương ứng với chất lượng, tuổi thọ và các chính sách hậu mãi của từng hãng.
Những dòng xe có pin xe điện chất lượng cao sẽ giúp bạn an tâm đồng thời tiết kiệm chi phí phát sinh hơn khi sử dụng. Tùy vào nhu cầu và tài chính để người dùng đưa ra sự chọn lựa phù hợp nhất.
