Tuy nhiên, thực tế hiện nay đã có sự cải tiến công nghệ pin ô tô điện nên tuổi thọ trung bình của pin cũng được tăng lên đáng kể. Nếu trước đây, tuổi thọ trung bình của pin ô tô điện chỉ khoảng 5 năm thì đến nay loại pin được sản xuất theo công nghệ mới nên có tuổi thọ 8 - 10 năm trở lên và đây cũng được đánh giá là quãng thời gian phù hợp.

Ngoài ra, việc sử dụng, bảo quản, bảo dưỡng và thay thế pin theo khuyến cáo của nhà sản xuất cũng đóng vai trò quan trọng trong việc gia tăng tuổi thọ của pin ô tô điện.

Những yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin ô tô

Mặc dù hiện nay pin đã được cải tiến và có độ bền cao nhưng nếu sử dụng không đúng cách, pin sẽ bị hao mòn nhanh chóng. Ngoài ra, còn một số yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin ô tô điện như:

- Xe không sử dụng trong thời gian dài: Việc để xe không sử dụng trong thời gian dài hoặc thường xuyên chịu nhiệt độ cao có thể làm giảm tuổi thọ pin xe. Điều này cũng làm ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của xe. Vì vậy phải bảo quản và sử dụng pin một cách cẩn thận.

- Thời tiết khí hậu: Thông tin từ nhà sản xuất cho thấy tuổi thọ pin sẽ đạt được hiệu xuất sử dụng tốt nhất trong điều kiện môi trường có nhiệt độ 20 độ C hoặc thấp hơn. Điều này chứng tỏ việc sử dụng pin ở nhiệt độ lý tưởng sẽ giúp duy trì hiệu suất và tuổi thọ của pin.

Vì thế, nếu sử dụng pin trong điều kiện nhiệt độ cao có thể gây ra phản ứng hóa học bên trong pin lithium-ion. Điều này có thể làm mất khả năng lưu trữ năng lượng, dẫn đến dung lượng pin cạn kiệt nhanh hơn, tuổi thọ của pin bị rút ngắn.

- Cách vận hành xe cũng ảnh hưởng trực tiếp đến mức tiêu thụ năng lượng của pin. Đặc biệt, nếu tài xế lạm dụng quá nhiều việc đề-pa và tăng tốc sẽ làm giảm tuổi thọ pin của ô tô. Đây cũng là lý do xe di chuyển trong thành thị đông đúc thường pin có tuổi thọ ngắn hơn so với xe đi trên đường thông thoáng.

Quãng đường đi chậm và tần suất dừng đỗ thường cũng gây ra tình trạng tuổi thọ pin bị suy giảm.

- Thói quen sạc pin ảnh hưởng đến tuổi thọ pin ô tô điện khá nhiều. Cụ thể, thói quen để pin bị cạn kiệt và sạc pin đầy 100% thường xuyên sẽ khiến tuổi thọ pin bị giảm đáng kể.

Ngoài ra, việc lạm dụng chức năng sạc nhanh thường xuyên cũng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng pin. Bởi khi sạc nhanh, hiện tượng tỏa nhiệt có thể gây ra phản ứng giữa các chất bên trong, làm biến đổi thành phần của pin.

Cách tăng tuổi thọ pin, tránh pin bị chai

Khi sử dụng ô tô điện, tài xế cần tuân thủ các khuyến cáo từ nhà sản xuất để bảo quản pin xe hiệu quả. Dưới đây là một số khuyến cáo:

- Không sạc thường xuyên: Thay vì sạc pin vài tiếng rồi ngưng, nên chọn sạc xe qua đêm để đảm bảo thời gian sạc pin chuẩn, vì thời gian sạc tiêu chuẩn của pin ô tô điện từ 18 tới 22 tiếng.

- Không sạc pin khi vừa tắt máy xe: Để xe nghỉ cho đến khi động cơ trên xe nguội sau khoảng 30 phút hoặc 1 tiếng trước khi sạc. Nếu sạc ngay khi tắt máy có thể làm giảm tuổi thọ của pin và ắc quy.

- Chỉ sử dụng sạc chính hãng: Sử dụng bộ sạc chính hãng để đảm bảo an toàn cho pin và ắc quy. Việc sử dụng sạc không chính hãng có thể gây chập, cháy hoặc hỏng xe.

- Dừng sạc ngay khi phát hiện bất thường: Trong quá trình sạc, nếu có mùi cháy hay khét ở bộ phận sạc thì dừng sạc ngay lập tức và rút ra. Sau đó đưa xe đến cơ sở phân phối để kiểm tra, sửa chữa.

- Bảo quản pin khi xe không sử dụng trong thời gian dài: Khống chế dung lượng pin ở mức dưới 80% và không để pin bị cạn kiệt hẳn.

- Không nên sạc pin nếu dung lượng pin còn lại có thể đáp ứng được phạm vi di chuyển trong ngày.

- Nên duy trì dung lượng pin ở mức tối thiểu trên 20% và tối đa là 85% mỗi lần sạc.

- Không nên để pin quá cạn kiệt rồi mới bắt đầu sạc, nên sạc ở mức tối thiểu là 20%.

Bên trong, pin được tạo thành từ khối pin điện hóa và mỗi khối được chia tiếp thành 2 phần gọi là điện cực. Một trong là điện cực âm và nó chứa các hạt hạ nguyên tử tích điện âm gọi là electron, còn lại là điện cực dương, không chứa electron nào cả.

Khi các điện cực âm và dương được nối với nhau, các điện cực âm sẽ chảy về phía dương và dòng chảy này được gọi là điện.

Năng lượng thu được sẽ được sử dụng để chạy động cơ điện trong xe điện của bạn. Khi các electron tiếp tục di chuyển, cuối cùng chúng sẽ chậm lại và điện áp do pin tạo ra giảm xuống. Khi dòng điện giảm đến mức có nhiều electron dương ở phía dương cũng như ở phía âm, pin không còn tạo ra dòng điện nữa.

Vậy nên pin xe điện được thiết kế có thể sạc lại và bằng cách cắm vào ô tô của bạn, năng lượng điện được sử dụng để đảo ngược nửa âm và dương của tế bào, do đó khởi động lại quá trình tích trữ năng lượng của pin.

Hiện tại có ba loại pin khác nhau được sử dụng trong ô tô điện, gồm: pin Axit chì, pin Niken metal hydride (NiMH) và pin lithium-ion.

1. Pin Axit chì

Đây là công nghệ pin lâu đời nhất và phần lớn không còn tồn tại. Chúng khá giống với ắc quy ô tô thông thường và được sử dụng để cung cấp năng lượng cho xe chở hàng và xe golf. Một số dòng xe điện đời đầu cũng sử dụng loại pin này, như General Motors EV1 sử dụng pin axit chì 16,5-18,7 kWh cho phạm vi hoạt động 88,5 km.

Là một công nghệ sơ khai, pin này không hoàn hảo vì chúng nặng, năng lượng thấp, hoạt động kém trong điều kiện thời tiết lạnh và phải thay thế vài năm một lần. Vì vậy, đây chắc chắn không phải một loại pin lý tưởng.

2. Pin Niken metal hydride

Pin Niken metal hydride (NiMH) được sử dụng trong nhiều loại xe hybrid và xe điện phổ thông đời đầu như Nissan Leaf. Ưu điểm lớn của pin NiMH so với pin axit chì là tuổi thọ dài và năng lượng riêng cao hơn đáng kể, nghĩa là pin có trọng lượng tương đương có thể cung cấp nhiều năng lượng hơn và nếu được chăm sóc và sạc đúng cách, loại pin này có thể tồn tại lâu hơn pin axit chì.

Tuy nhiên, pin NiMH cũng hoạt động không tốt trong điều kiện khí hậu lạnh giá. Giá thành của chúng cũng khá cao và loại pin này xả năng lượng rất nhanh khi không sử dụng. Nhìn chung, pin này không thực sự hiệu quả và phải được chăm sóc rất cẩn thận mới có thể tránh hư hỏng lâu dài.

3. Pin Lithium-ion

Tiêu chuẩn vàng hiện nay trong công nghệ pin là Lithium-ion. Công nghệ này được bắt đầu phát triển cho máy tính xách tay và điện thoại di động. Chúng thường có tuổi thọ dài và mật độ năng lượng cao. 

Pin Li-ion ban đầu rất nhạy cảm với nhiệt độ và có nguy cơ xảy ra cháy nổ nếu được sạc không đúng cách. Tuy nhiên, những loại pin này đã được phát triển tương đối kỹ lưỡng với các chất hóa học mới làm cho chúng ổn định hơn, nhiều năng lượng hơn và dễ sạc lại hơn. Vì pin Li-ion nhạy cảm với nhiệt nên chúng cần được làm nóng trước đến phạm vi hoạt động chính xác để duy trì sạc và duy trì tuổi thọ pin một cách hiệu quả. Đó là lý do tại sao chức năng làm nóng trước được đưa vào nhiều dòng xe điện. 

Mỗi loại pin đều có những ưu và nhược điểm nhất định. Lithium-ion phù hợp với các xe giá rẻ và có tuổi thọ lâu hơn, phạm vi hoạt động ngắn hơn, hiệu suất sạc nhanh và phạm vi hoạt động lớn hơn.

Các chuyên gia đều nhận định trong một vài năm tới pin cho xe điện sẽ được cải tiến đáng kể nâng cao hiệu suất và tuổi thọ hơn. Quan trọng hiện tại các nhà sản xuất pin và các nhà sản xuất ô tô đều đã trang bị các biện pháp đảm bảo an toàn, bền bỉ và duy trì tuổi thọ tốt cho pin.