Nghiên cứu mới cho thấy độ hao mòn pin xe điện chỉ khoảng 2% dung lượng mỗi năm

Độ hao mòn pin xe điện theo thời gian có lẽ không phải là vấn đề đáng lo ngại, dựa theo nghiên cứu của Geotab

Một nghiên cứu quy mô lớn mới do Geotab, một trong những nhà cung cấp dịch vụ viễn thông và phân tích dữ liệu đội xe thương mại lớn nhất thế giới, thực hiện cho thấy pin xe điện (EV) đang lão hóa chậm và ổn định hơn so với những lo ngại phổ biến trước đây. Kết quả này củng cố quan điểm rằng các mẫu EV hiện đại vẫn có thể duy trì tầm hoạt động hữu dụng vượt xa mốc 10 năm sử dụng thông thường.

Được thành lập tại Canada và hiện hoạt động trên phạm vi toàn cầu, Geotab đang quản lý dữ liệu từ hàng triệu phương tiện được kết nối cho các đơn vị vận hành đội xe, cơ quan chính phủ và khách hàng doanh nghiệp. Nền tảng của công ty được sử dụng rộng rãi để theo dõi tình trạng phương tiện, mức độ khai thác và hiệu quả vận hành, nhờ đó Geotab sở hữu một trong những kho dữ liệu thực tế lớn nhất về cách các phương tiện, bao gồm cả EV, hoạt động trong điều kiện sử dụng thường ngày. Trên cơ sở đó, nghiên cứu mới nhất của hãng được xây dựng từ dữ liệu viễn thông của 22.700 xe điện thuộc 21 mẫu khác nhau, bao gồm cả xe du lịch và xe dịch vụ thương mại.

Mức suy giảm trung bình vẫn ở mức hạn chế

Theo các phát hiện mới nhất của Geotab, pin xe điện mất khoảng 2 đến 2,5% dung lượng sử dụng mỗi năm. Với tốc độ này, một chiếc xe thường vẫn giữ được khoảng 80 đến 85% dung lượng pin ban đầu sau 8 đến 10 năm sử dụng. Như vậy xét về mặt thực tế, một mẫu xe có tầm hoạt động khoảng 500 km khi mới có thể vẫn đạt khoảng 400 đến 420 km sau một thập kỷ, tùy thuộc vào điều kiện sử dụng.

Geotab cho biết con số này chỉ tăng nhẹ so với các nghiên cứu trước đó của họ trong những năm gần đây, và nguyên nhân chủ yếu đến từ việc công nghệ sạc nhanh công suất cao ngày càng phổ biến, khi hạ tầng sạc công cộng được mở rộng và tần suất khai thác EV, đặc biệt trong các đội xe thương mại, ngày càng lớn.

Thói quen sạc là yếu tố quan trọng nhất

Yếu tố ảnh hưởng lớn nhất đến tình trạng pin chính là việc cắm sạc

Trong tất cả các biến số được phân tích, chiến lược sạc được xác định là yếu tố có ảnh hưởng lớn nhất đến tình trạng pin.

Những xe chủ yếu sạc AC hoặc sạc chậm, trong đó sạc nhanh DC chỉ chiếm một tỷ lệ nhỏ, có mức suy giảm thấp nhất, khoảng 1,5% mỗi năm.

Những xe sử dụng sạc nhanh DC thường xuyên hơn nhưng chủ yếu ở mức công suất vừa phải (dưới khoảng 100 kW) thường có mức suy giảm khoảng 2,0–2,3% mỗi năm.

Những xe thường xuyên sử dụng sạc nhanh công suất cao trên 100 kW ghi nhận mức suy giảm cao nhất, trong một số trường hợp tiệm cận 3% mỗi năm.

Điều này phần nào lý giải vì sao xe van thương mại trong bộ dữ liệu có xu hướng suy giảm pin nhanh hơn so với xe du lịch cá nhân. Các mẫu xe van thường có phạm vi di chuyển thực tế ngắn hơn, cường độ khai thác cao hơn và phụ thuộc nhiều hơn vào sạc nhanh để duy trì hoạt động, từ đó làm tăng số lần sạc ở điều kiện gấp đối với pin.

Khí hậu và cường độ sử dụng cũng có tác động

Nghiên cứu cũng xác nhận rằng các yếu tố môi trường và cách sử dụng vẫn đóng vai trò nhất định:

Khí hậu nóng có liên quan đến tốc độ lão hóa pin nhanh hơn, làm tăng mức suy giảm hằng năm thêm khoảng 0,3 đến 0,4% so với các khu vực có khí hậu ôn hòa.

Những xe có cường độ sử dụng cao, trải qua nhiều chu kỳ sạc-xả hơn mỗi năm, cũng có xu hướng suy giảm nhanh hơn đôi chút. Các xe trung bình chưa đến một chu kỳ mỗi tuần có mức suy giảm khoảng 1,5% mỗi năm, trong khi những xe một đến hai ngày lại hết một chu kỳ thường ở mức khoảng 2,3% mỗi năm.

Tuy nhiên, Geotab nhấn mạnh rằng những yếu tố này vẫn chỉ mang tính thứ yếu so với tác động của công suất sạc và tần suất sạc nhanh.

Trạng thái pin cực trị: ít nghiêm trọng như nhiều người lo ngại

Luôn sạc đầy pin 100% thực tế không gây ra suy giảm đáng kể

Dữ liệu cũng làm rõ một mối quan tâm phổ biến của người dùng EV: việc sạc lên 100% hoặc xả xuống mức rất thấp.

Theo nghiên cứu, bản thân việc thỉnh thoảng sạc đầy 100% hoặc dùng cạn pin không gây ra suy giảm đáng kể. Rủi ro chủ yếu xuất hiện khi xe bị để yên trong thời gian dài ở trạng thái pin quá cao hoặc quá thấp. Những xe dành phần lớn thời gian ở các trạng thái “cực trị” này có mức suy giảm cao hơn khoảng 0,5% mỗi năm so với trung bình.

Về mặt thực tế, khuyến nghị của Geotab khá đơn giản đó là sạc xong thì nên sử dụng xe, và khi pin thấp thì nên sạc lại, thay vì để xe nằm lâu ở mức pin quá cao hoặc quá thấp.

Ý nghĩa đối với người dùng cá nhân và đội xe

Đối với người dùng cá nhân, kết quả cho thấy tuổi thọ pin khó có khả năng trở thành yếu tố hạn chế lớn. Một người dùng điển hình, chủ yếu sạc tại nhà bằng sạc AC và chỉ thỉnh thoảng mới dùng sạc nhanh, hoàn toàn có thể kỳ vọng chiếc EV của mình vẫn giữ gần 90% dung lượng pin sau khoảng 10 năm sử dụng.

Với các đơn vị vận hành đội xe, bức tranh có phần phức tạp hơn. Geotab chỉ ra rằng các đội xe thường ưu tiên tối đa hóa mức độ khai thác và hiệu quả vận hành, ngay cả khi điều đó đồng nghĩa với việc phải dùng sạc nhanh thường xuyên hơn. Dù điều này khiến pin hao mòn nhanh hơn đôi chút, công ty cho rằng xét trên tổng chi phí sở hữu, việc khai thác xe với cường độ cao vẫn là hợp lý về mặt kinh tế, bởi giá trị tạo ra từ mức độ sử dụng cao thường lớn hơn phần suy giảm thêm của pin.