Ô tô điện chưa thể 'lớn' khi thời gian cho mỗi lần xạc vẫn còn quá dài

Các nhà sản xuất ô tô đã tìm cách giải quyết những lo ngại này bằng cách phát triển các loại xe điện có thể chạy được dài hơn sau mỗi lần sạc và sạc nhanh hơn. Nhưng vấn đề là hầu hết các trạm sạc điện hiện nay có thời gian sạc quá lâu, khi phải mất hàng giờ để có đủ điện cho một chuyến đi dài.

Lo ngại rằng thời gian sạc lâu như vậy có thể khiến người tiêu dùng quay lưng với xe điện và “trung thành” với các loại xe chạy bằng xăng, các nhà sản xuất ô tô đang nỗ lực giảm thời gian sạc xuống gần bằng thời gian mỗi lần đổ xăng là 5-10 phút.

Những đời xe điện mới nhất, nhiều loại có thể chạy khoảng 300 dặm (480 km) sau mỗi lần sạc, có khả năng tiếp nhận điện nhanh hơn nhiều so với những mẫu trước. Nhưng trên thực tế, phần lớn các trạm sạc hiện nay lại chưa thể tương tích với công nghệ sạc nhanh như vậy của xe điện.

Sạc cho các pin có dung lượng lớn trên xe điện đang là lực cản lớn để sản phẩm an toàn môi trường này phát triển.

Hiện có thể phải mất khoảng 8 tiếng để sạc đầy một chiếc xe điện vì phần lớn các trạm sạc hiện nay đều dùng dòng điện xoay chiều như ở các hộ gia đình. Các trạm sạc nhanh dùng điện một chiều có thể sạc nhanh hơn nhiều, nhưng chi phí xây dựng có thể tăng thêm hàng chục nghìn USD.

Hiện chỉ có khoảng 5.000 trạm như vậy trong khoảng 42.000 trạm sạc ở Mỹ. Chi phí cao là vấn đề mà chính quyền của Tổng thống Joe Biden sẽ phải xem xét khi xây dựng các chính sách ưu đãi để khuyến khích các công ty và chính quyền địa phương xây dựng 500.000 trạm sạc trên cả nước từ nay đến năm 2030.

Và phần lớn các trạm sạc nhanh cũng chỉ có thể truyền tải khoảng 50 kW/giờ, tức mất khoảng một tiếng để sạc một chiếc EV trung bình lên mức 80% dung lượng pin, dù nhiều loại xe điện mới hiện này có khả năng tiếp nhận điện nhanh hơn nhiều. Hyundai, với quãng đường có thể di chuyển sau mỗi lần sạc đạt 300 dặm, có thể sạc từ 10% lên 80% chỉ trong 18 phút, gần bằng thời gian đổ xăng hơn.

Các nhà sản xuất ô tô thường tính thời gian sạc lên mức 80% dung lượng pin vì sẽ mất thời gian lâu hơn nhiều để sạc từ 80% lên 100%, 20% cuối cùng thường được hãm chậm lại để kéo dài tuổi thọ pin.

Electrify America, một hệ thống trạm sạc với kinh phí do Volkswagen chi trả như một hình phạt cho bê bối gian lận khí thải của mình, cho biết hệ thống này sẵn sàng tiếp nhận các loại xe điện mới.

Bắt đầu lắp đặt công nghệ sạc nhanh từ năm 2018, Electrify America hiện vận hành hơn 600 trạm sạc nhanh với 2.600 ổ sạc trên khắp cả nước. Tất cả số này đều có thể truyền tải 150kW, tức là có thể sạc một chiếc xe điện điển hình có khả năng chạy 300 dặm sau mỗi lần sạc lên mức 80% dung lượng pin (tương đương 240 dặm, hay 386 km) trong khoảng 45 phút. Hơn một nửa số trạm sạc của Electrify America có thể truyền tải 350 kW, tức sạc nhanh gấp đôi.

Nghiên cứu của công ty J.D. Power cho thấy phần lớn mọi người nghĩ rằng cần có trạm sạc ở những nơi hiện đang là trạm xăng. Nhưng trên thực tế, theo Bộ Năng lượng Mỹ, đa số những người có EV đều sạc ở nhà hơn 80% thời gian sử dụng.

Các chuyên gia cho rằng điều này có nghĩa là chỉ cần xây dựng những trạm sạc siêu nhanh, với chi phí có thể lên đến 100.000 USD, chủ yếu dọc đường cao tốc, nơi người dân thường di chuyển xa và cần sạc nhanh. Ngoài ra, cũng cần có trạm sạc ở những khu vực đô thị mà người dân thường sống trong chung cư nên không thể sạc xe tại nhà.

Jessika Trancik, một giáo sư chuyên cứu về công nghệ sạc xe điện của Viện Công nghệ Massachusetts, cho rằng trong giai đoạn chuyển tiếp này, chúng ta cần có chiến lược hơn thay vì xây dựng hàng loạt trạm sạc ở khắp mọi nơi.

Các công ty chuyên về công nghệ sạc cho xe điện còn nhiều thời gian để tính toán xem nên xây dựng các trạm sạc nhanh ở đâu, vì sẽ mất hơn 17 năm để chuyển toàn bộ 279 triệu xe khách hiện tại ở Mỹ từ xăng sang điện, đó là trong trường hợp lý tưởng là mọi người đều sẵn sàng chuyển đổi, theo ông Pasquale Romano, Giám đốc điều hành công ty xây dựng trạm sạc xe điện ChargePoint.

Nhưng các trạm sạc không thể nào đáp ứng được yêu cầu của các nhà sản xuất ô tô với mong muốn thúc đẩy nhanh doanh số xe điện để trang trải chi phí phát triển.

Ông Romano cho rằng cần có các trạm sạc nhanh cách nhau 75 dặm trên các tuyến đường kết nối các khu đô thị lớn, và Mỹ nên làm được điều này trong khoảng hai năm.

Theo Tạp chí Điện tử