3 nguồn điện lý tưởng cho xe hơi điện

07:54, 07/09/2013

Sạc không dây, pin Lithium- Air, siêu tụ điện và kết hợp với các thiết bị sạc pin phổ biến, các công nghệ này sẽ là bước ngoặc thay đổi ngành công nghiệp xe điện và tạo ra tiềm năng cực lớn trong việc tối ưu năng lượng so với nhiên liệu hóa thạch.

Sạc không dây
Cho phép xe có thể sạc điện mà không dây nối vật lý tới nguồn điện. Thật thú vị là trong ngành xe hơi, Nissan và Infiniti lại là 2 trong số các hãng đầu tiên cung cấp sản phẩm này mặc dù xét về bề dày kinh nghiệm sản xuất xe điện thì cả hai hãng này còn thua xa Tesla. Trên thực tế, Tesla từng trình diễn công nghệ sạc không dây cho mẫu xe Tesla Roadster nhưng không hiểu sao hãng này lại không tiếp tục theo đuổi mà để cho hai “đàn em” Nissan và Infiniti vượt mặt.

Tesla Roadster

Qualcomm cũng đang phát triển một công nghệ sạc không dây có tên là Halo lắp đặt tại các bãi xe hoặc các trạm sạc liên thông trên đường cao tốc. Halo yêu cầu xe cần phải đỗ rất sát điểm sạc thì mới có thể thực hiện được quy trình nhưng dù sao việc này cũng dễ dàng và đơn giản hơn nhiều so với phương thức sạc truyền thống. Ngoài ra, Halo còn được chôn kỹ trong tường khiến cho các âm mưu phá hoại có chủ đích trở nên khó khăn, hay thậm chí những tài xế yếu kinh nghiệm khi lùi và đỗ xe gần cũng không thể làm hư hại được thiết bị sạc.

Trừ khi công nghệ sạc không dây này được triển khai rộng rãi trên đường còn nếu không thì vấn đề pin – điểm yếu chết người của xe điện – sẽ không thể khắc phục được trong một sớm một chiều. Các trạm sạc kiểu này cũng giúp giải quyết nhiều vấn đề liên quan của xe điện, giúp cho quá trình sạc thông suốt và đáng tin cậy hơn. Tuy nhiên, cũng có những trở ngại nhất định, đặc biệt là vấn đề xung đột về chuẩn sạc. Điều đó cũng có nghĩa là bạn cần phải tìm những trạm sạc tương thích với chiếc xe của mình nếu không muốn biến chúng thành đống sắt vụn. Hiện Tesla cũng đang có một chuẩn sạc không dây riêng, nhanh hơn chuẩn cơ bản, nhưng nó cần phải được phát triển trên chuẩn chung thì mới có cơ hội phổ biến trên thị trường.

Pin Lithium-air

IBM và nhiều hãng xe hơi khác đang nghiên cứu một công nghệ pin rất hứa hẹn có tên là Lithium-air. Trong vài năm trở lại đây đã có những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực luyện kim giúp cho việc sản xuất pin dựa trên công nghệ lithium-air có thể được phổ biến rộng rãi trong thập kỷ này. Nếu bạn có được mức năng lượng trong một quả pin với kích cỡ như bình xăng và ghép chúng vào hệ thống pin của mẫu xe Tesla S thì khoảng cách tối đa chiếc xe có thể đi được sẽ tăng gấp 4 lần so với khoảng cách trung bình hiện nay. Điều đó có nghĩa là với khoảng cách di chuyển tối đa 1.600km, bạn sẽ không bao giờ phải lo nghĩ về chuyện sạc pin cho xe nữa. Ngoài ra, kích cỡ của loại pin này cũng đang được làm nhỏ đi, giúp cho xe nhẹ hơn và có giá thành phù hợp hơn. Kết hợp với các thiết bị sạc pin phổ biến, công nghệ này sẽ là bước ngoặc thay đổi ngành công nghiệp xe điện và tạo ra tiềm năng cực lớn trong việc tối ưu năng lượng so với nhiên liệu hóa thạch.

Siêu tụ điện
Là giải pháp thay thế cho pin và hiện đã được ứng dụng trên nhiều mẫu xe điện thương mại. Siêu tụ điện ở trạng thái rắn và có vòng đời gần như là không giới hạn. Loại tụ điện này có thể sạc và xả pin nhanh gấp hàng nghìn lần so với pin lithium-ion mà không gây ra tổn thất nào. Ở một mặt nào đó nếu so sánh với pin thông thường, tụ điện có thể được ví như ổ cứng flash so với ổ cứng từ với tốc độ đọc nhanh hơn rất nhiều, và tất nhiên giá cũng đắt hơn. Tuy nhiên, xu hướng giảm giá khá nhanh của ổ cứng flash đang giúp chúng trở thành lựa chọn thay thế và xóa bỏ dần sự tồn tại của ổ cứng từ. Thế nhưng trong lĩnh vực xe hơi, sự chuyển biến này chưa diễn ra nhanh như vậy và tụ điện mới chỉ ở giai đoạn chuyển giao ban đầu.

Hiện tại, giải pháp tụ điện đang đắt một cách khủng khiếp nếu so với pin thông thường. Đó là chưa kể tới những yếu tố không hoàn hảo khác như suy giảm điện áp theo thời gian và có mức năng lực tập trung thấp hơn so với pin. Thực tế này khiến cho tụ điện chưa thể trở thành giải pháp thay thế pin trong thời gian ngắn sắp tới. Chỉ có điều giá của tụ điện đang có dấu hiệu giảm và các nhà sản xuất đang tìm cách cải thiện những yếu điểm của chúng như vừa đề cập ở trên. Hiện giải pháp tụ điện mới chỉ được sử dụng cho xe lai (lai giữa điện và xăng) cho phép tài xế có thể sạc đầy pin chỉ trong vài phút. Đây là công nghệ tiềm năng và nếu các nhà sản xuất xe hơi tập trung nhiều công sức cho chúng thì chắc chắn tương lai xe điện sẽ sáng sủa hơn nhiều.