Pin ô tô điện còn bao nhiêu dung lượng sau 5 năm sử dụng?
Pin có thể sử dụng được bao lâu luôn là một trong những câu hỏi được nhiều người quan tâm khi tìm hiểu về ô tô điện. Điều này hoàn toàn dễ hiểu, bởi không ít khách hàng vẫn băn khoăn về độ bền của bộ phận đắt tiền này trước khi quyết định chi tiền để mua một chiếc xe sử dụng công nghệ còn tương đối mới mẻ.
Tuy nhiên, ngày càng có nhiều nghiên cứu cho thấy pin trên các mẫu ô tô điện hiện đại có khả năng duy trì hiệu suất khá tốt sau nhiều năm vận hành. Kết quả khảo sát quy mô lớn vừa được Ford công bố đối với dòng SUV điện Mustang Mach-E tiếp tục củng cố nhận định này.
Cụ thể, hãng xe Mỹ đã thu thập dữ liệu về tình trạng pin của 36.000 chiếc Mustang Mach-E đời 2021 được bán tại Mỹ và Canada. Những con số thu được phần nào giúp giải tỏa lo ngại rằng pin ô tô điện sẽ xuống cấp nhanh như pin điện thoại thông minh, vốn thường suy giảm đáng kể khả năng tích điện sau vài năm sử dụng liên tục.
Theo Ford, sau trung bình 5,2 năm vận hành và quãng đường di chuyển khoảng 88.500 km, những chiếc Mustang Mach-E trong nghiên cứu vẫn giữ được 92% dung lượng pin có thể sử dụng so với ban đầu. Nói cách khác, mức suy giảm dung lượng trung bình chỉ khoảng 8%.
Để dễ hình dung, một chiếc Mustang Mach-E đời 2021 thuộc phiên bản cao cấp, có phạm vi hoạt động ban đầu khoảng 491 km theo tiêu chuẩn EPA, về lý thuyết vẫn có tầm vận hành khoảng 450 km sau thời gian sử dụng nói trên, nếu các điều kiện khác không thay đổi.
Toàn bộ xe tham gia nghiên cứu đều sử dụng pin nickel-cobalt-manganese (NCM). Đây là loại pin được Ford trang bị cho Mustang Mach-E từ những năm đầu phân phối, trước khi hãng bổ sung tùy chọn pin lithium-sắt-phosphate (LFP) từ đời xe 2023.
Ông Kevin Vander Laan - phụ trách kỹ thuật pin điện áp cao và hệ thống pin tại Ford - cho biết trước khi đưa một mẫu xe ra thị trường, hãng thường tiến hành thử nghiệm các tế bào pin trong phòng thí nghiệm, đồng thời sử dụng mô hình máy tính để dự đoán mức suy giảm dung lượng theo thời gian.
Dù vậy, những phép thử này không thể thay thế hoàn toàn dữ liệu thu thập từ xe thực tế sau nhiều năm vận hành.
"Chúng tôi chỉ có thể dần đánh giá kết quả khi dữ liệu sử dụng thực tế được gửi về theo thời gian. Đến nay, sau khoảng 5 năm, những kết quả thu được rất khả quan", ông Vander Laan chia sẻ.
Chạy hơn 300.000 km, pin Ford Mustang Mach-E vẫn giữ 88% dung lượng
Một trong những phát hiện đáng chú ý của nghiên cứu là quãng đường đã di chuyển lớn không nhất thiết khiến pin ô tô điện xuống cấp nhanh như nhiều người vẫn nghĩ.
Theo Ford, hơn 2.000 chiếc Mustang Mach-E đã chạy trên 160.000 km vẫn duy trì trên 91% dung lượng pin ban đầu. Như vậy, dù di chuyển với quãng đường gần gấp đôi mức trung bình của nhóm xe được khảo sát, tình trạng pin của những chiếc xe này không có sự khác biệt quá lớn.
Đáng chú ý hơn, trong số dữ liệu thu thập được, hơn 30 chiếc Mustang Mach-E đã vượt mốc 320.000 km, tương đương mức sử dụng khoảng 64.000 km mỗi năm. Sau khoảng 5 năm, pin của nhóm xe này vẫn giữ được trung bình 88% dung lượng.
Tất nhiên, đây chỉ là những con số trung bình và tình trạng pin thực tế có thể khác nhau giữa từng chiếc xe. Những yếu tố như điều kiện khí hậu, thói quen sạc và cách sử dụng đều có thể ảnh hưởng đến tốc độ lão hóa pin.
Chẳng hạn, ô tô điện thường xuyên hoạt động tại khu vực có thời tiết nóng khắc nghiệt ở phía tây nam nước Mỹ có xu hướng suy giảm dung lượng pin nhanh hơn so với xe sử dụng tại vùng khí hậu ôn hòa.
Tương tự, việc liên tục sử dụng sạc nhanh, sạc đầy 100% rồi chạy đến khi pin gần cạn cũng có thể đẩy nhanh quá trình xuống cấp. Trong khi đó, duy trì mức pin trong khoảng 20 - 80% thường có lợi hơn cho tuổi thọ pin.
Dù có sự khác biệt giữa các điều kiện sử dụng, Ford đánh giá kết quả tổng thể vẫn rất tích cực. Theo hãng, 95% trong tổng số 36.000 chiếc Mustang Mach-E được khảo sát có dung lượng pin còn lại nằm trong khoảng 87 - 97%.
Nhiều nghiên cứu khác cũng ghi nhận pin ô tô điện có độ bền cao
Kết quả từ Ford khá tương đồng với những nghiên cứu độc lập về tuổi thọ pin xe điện được công bố trước đó.
Ở giai đoạn đầu phát triển ô tô điện, một số mẫu xe như Nissan Leaf thế hệ đầu từng gặp tình trạng chai pin tương đối nhanh do hệ thống quản lý nhiệt chưa thực sự hiệu quả. Tuy nhiên, công nghệ pin và khả năng kiểm soát nhiệt độ trên các dòng xe điện hiện đại đã được cải thiện đáng kể.
Theo Recurrent, đơn vị chuyên theo dõi khả năng duy trì phạm vi hoạt động của ô tô điện đã qua sử dụng, các xe trong hệ thống dữ liệu của công ty trung bình vẫn giữ được 97% phạm vi di chuyển ghi nhận ban đầu sau 3 năm. Sau 5 năm, con số này còn khoảng 95%.
Trong khi đó, vào tháng 9, công ty chuyên đánh giá tình trạng pin Aviloo cũng công bố kết quả tổng hợp từ 500.000 lượt kiểm tra pin ô tô điện.
Dữ liệu cho thấy, sau quãng đường khoảng 150.000 km, phần lớn các mẫu xe được khảo sát vẫn duy trì 90 - 94% dung lượng pin. Những cái tên như Hyundai Ioniq 5, BMW i4 và Mercedes-Benz EQA nằm trong nhóm có kết quả tốt nhất.
Riêng Ford Mustang Mach-E ghi nhận mức dung lượng pin còn lại khoảng 92,5%, khá sát với dữ liệu do chính Ford thu thập. Trong khi đó, Tesla Model 3 và Model Y lần lượt đạt 88,9% và 90,3%.
Nhìn chung, những kết quả này cho thấy pin ô tô điện hiện đại có thể duy trì khả năng hoạt động tốt trong thời gian dài, dù mức độ suy giảm vẫn phụ thuộc vào từng dòng xe và điều kiện sử dụng.
Để kéo dài tuổi thọ pin, Ford khuyến nghị người dùng hạn chế để xe tiếp xúc với nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp. Vào những ngày nắng nóng, nên ưu tiên đỗ xe trong bóng râm và sử dụng tính năng làm mát khoang cabin trước khi khởi hành, đặc biệt khi xe vẫn đang kết nối với nguồn sạc.
Bên cạnh đó, hãng khuyên chủ xe ưu tiên bộ sạc AC cấp độ 2 (Level 2) cho nhu cầu sử dụng hằng ngày, đồng thời hạn chế lạm dụng sạc nhanh DC cấp độ 3 (Level 3) khi không thực sự cần thiết.
Theo ông Vander Laan, dữ liệu về khả năng vận hành và độ bền pin của những mẫu xe điện đang lưu hành sẽ tiếp tục được Ford sử dụng trong quá trình phát triển các sản phẩm thế hệ tiếp theo, trong đó có mẫu bán tải điện Fathom với giá dự kiến dưới 30.000 USD.
Đại diện Ford nhấn mạnh, việc cải tiến công nghệ pin là một quá trình liên tục. Những dữ liệu thu thập từ xe thực tế giúp đội ngũ kỹ sư hiểu rõ hơn về hiệu quả của các thiết kế hiện tại, từ đó tìm ra giải pháp nâng cao độ bền và khả năng vận hành cho các dòng ô tô điện trong tương lai.