Vì sao pin xe điện nặng đến vậy? Pin đầy với pin cạn trọng lượng khác nhau không?

Nhung Phan
Nhung Phan✔
Phản hồi: 0

Nhung Phan✔

Intern Writer
Trên xe điện, dù là ô tô hay xe máy, pin luôn là bộ phận đắt nhất và cũng là bộ phận nặng nhất và cũng rất đắt, từ 30 đến 40% giá thành một chiếc xe điện.
Lần đầu xách một cục pin rời của xe máy điện, nhiều người ngạc nhiên vì nó nặng hơn mình tưởng.

Thực tế, với ô tô điện, bộ pin thường chiếm khoảng từ 1/3 - 1/5 khối lượng cả xe. Ví dụ, chiếc GMC Hummer EV có bộ pin nặng 1.325 kg trên tổng khối lượng khoảng 4.100 kg, tức khoảng 32%. Hay với VinFast, số liệu bên thứ ba ghi pin của VF 8 nặng khoảng từ 500 đến 600 kg trên chiếc xe nặng 2,6 tấn, tức khoảng từ 19 đến 23%, còn pin của VF 9 Plus khoảng 600 kg trên chiếc xe nặng tới 2,9 tấn, tức khoảng 21%. Một mẫu xe ô tô điện thường nặng hơn bản xăng tương đương khoảng 450 kg, và pin là một phần lớn của chênh lệch đó.

Với xe máy, một cục pin lithium thường nặng khoảng từ 5 đến hơn chục kg, trong khi cả chiếc xe nặng khoảng từ 70 đến 150 kg. Riêng pin của VinFast Viper được một bài báo ghi là 12,5 kg mỗi cục. Theo các con số này, một cục pin chiếm khoảng từ 5 đến 20% khối lượng xe, tùy mẫu, và xe dùng hai pin thì tỷ lệ gần gấp đôi.

Vậy vì sao pin xe điện lại nặng vậy?

Câu trả lời là điện không phải thứ có thể bỏ vào hộp mà không tốn chỗ. Trong pin lithium, điện được cất giữ nhờ các phản ứng hóa học giữa những vật liệu như lithium, sắt, phốt phát, than chì, đồng và nhôm, cùng với dung dịch cho các hạt mang điện di chuyển qua lại. Muốn cất được nhiều điện hơn, hãng phải dùng nhiều vật liệu hơn, và vật liệu thì có khối lượng. Đó là lý do pin dung lượng lớn thì nặng, giống như một chiếc bình chứa được càng nhiều nước thì càng cần nhiều chất liệu để làm ra nó.
1792812871394.png
Một ký xăng chứa khoảng 12 kilôwatt giờ năng lượng, trong khi một ký pin lithium chỉ chứa vào khoảng từ 0,1 đến 0,25 kilôwatt giờ, tùy loại. Nói cách khác, xăng đậm đặc năng lượng hơn pin hàng chục lần. Động cơ điện cũng giúp bù lại một phần, vì nó biến phần lớn điện thành chuyển động, thường trên 80%, còn động cơ xăng chỉ dùng được khoảng một phần tư đến một phần ba năng lượng của xăng, phần còn lại thành nhiệt. Dù vậy, để đi được cùng một quãng đường, xe điện vẫn phải mang theo khối pin nặng hơn nhiều so với bình xăng. Có thêm một điểm khác biệt nữa: Xe xăng chạy đến đâu thì nhẹ dần đến đó vì xăng cạn, còn pin xe điện hết điện vẫn nặng y như lúc đầy.

Các xe máy điện VinFast chủ yếu dùng pin LFP, tức lithium sắt phốt phát. Loại pin này được ưa chuộng vì bền, ít bắt lửa hơn và giá hợp lý, nhưng chứa ít điện trên mỗi ký so với một số loại pin khác như NMC. Hãng chọn LFP là chọn sự an toàn và độ bền, đổi lại pin sẽ nặng và cồng kềnh hơn một chút so với loại đắt tiền hơn.
1792812917000.png
Một cục pin hoàn chỉnh không chỉ gồm các cell chứa điện. Nó còn có vỏ cứng để chịu va đập và chống nước, mạch điện tử theo dõi nhiệt độ và điện áp để bảo vệ pin, các đầu nối chắc chắn, và đôi khi cả tay xách. Với pin rời, phần vỏ này càng phải chắc chắn vì pin sẽ được tháo ra, lắp vào nhiều lần. Những thứ đó giúp pin an toàn nhưng cũng cộng thêm vào trọng lượng. Nếu tính cả vỏ và mạch bảo vệ, bộ pin thường chỉ đạt khoảng từ 100 đến 150 watt giờ trên mỗi ký. Theo cách ước tính này, một cục pin 1,5 kilôwatt giờ, như pin của một số mẫu xe VinFast có thể đổi pin, sẽ nặng vào khoảng trên dưới chục kg, tùy vào công suất.

Các hãng và phòng thí nghiệm trên thế giới vẫn đang nghiên cứu những loại pin chứa được nhiều điện hơn trên mỗi ký, chẳng hạn pin thể rắn. Tuy nhiên, đến nay các loại này chưa phổ biến trên xe máy điện giá phổ thông, vì còn vướng chuyện giá thành và độ bền. Trong thời gian tới, pin có thể nhẹ dần, nhưng người dùng vẫn nên chọn xe theo nhu cầu thực tế, ví dụ sạc tại nhà để không phải xách pin thường xuyên.
 
Back
Top