Xe điện của Porsche sẽ có phạm vi di chuyển gần 1.300 km và sạc siêu nhanh

Theo một báo cáo được đăng tải trên Tạp chí Kỹ thuật của Porsche, các chuyên gia đã chia sẻ về công nghệ pin trong tương lai cũng như kế hoạch phát triển các mẫu xe Taycan hay Macan thế hệ mới.

Theo Tiến sĩ Falko Schappacher, Giám đốc Thương mại và Kỹ thuật của Trung tâm Nghiên cứu Pin MEET tại Đại học Munster, trong tương lai, cực dương silicon có thể tăng dung lượng pin lên gấp 10 lần và cho phép thời gian sạc dưới 15 phút. Tuy nhiên, một vấn đề cần phải giải quyết là silicon có thể giãn nở tới 300% khi hấp thụ lithium và điều này có thể làm hỏng các điện cực và giảm tuổi thọ của pin.

Công nghệ pin thể rắn sẽ tạo nên một bước tiến lớn về phát triển xe điện. Bằng cách sử dụng ma trận chất điện phân rắn thay cho chất điện phân lỏng nằm trong thiết bị phân tách, những loại pin này không chỉ nhẹ hơn mà còn nhỏ gọn hơn. Việc thiếu chất lỏng sẽ làm cho loại pin này ổn định hơn và giảm thiểu nguy cơ xảy ra hỏa hoạn.

Tiến sĩ Stefanie Edelberg, Kỹ sư về Tế bào pin tại Porsche Engineering giải thích: “Kế hoạch cho các tế bào rắn là lớp phân tách cổ điển sẽ được thay thế hoàn toàn bằng một lớp chất điện phân rắn mỏng. Khi đó chất điện phân rắn vừa là chất điện phân vừa là chất phân tách”.

Công nghệ này được cho là sẽ tăng mật độ năng lượng lên tới 50% và dẫn đến thời gian sạc nhanh hơn đáng kể.

Không chỉ riêng Porsche, rất nhiều thương hiệu cũng đang tập trung nguồn lực để phát triển công nghệ pin thể rắn. Trong đó, BMW cho biết sẽ hoàn thành các nguyên mẫu thử nghiệm vào cuối năm nay. Cuối năm 2022, VinFast cũng đã ký kết một thỏa thuận đầu tư và hợp tác chiến lược về pin thể rắn với Prologium.

Giáo sư Maximilian Fichtner, Giám đốc Viện Helmholtz Ulm (HIU) và Trưởng bộ phận nghiên cứu Hệ thống Lưu trữ Năng lượng tại Viện Công nghệ Karlsruhe (KIT) cho biết: “Trong trung hạn, chúng ta có thể mong đợi sự kết hợp của hóa học cực dương mới và sự đóng gói dày đặc của các tế bào để cho phép phương tiện di chuyển trong phạm vi 1.300 km (800 dặm)”.

Không chỉ mở rộng phạm vi di chuyển, pin thể rắn còn có tốc độ sạc nhanh hơn nhiều so với pin lithium-ion hiện nay. Markus Graf, Giám đốc điều hành của Tập đoàn Cellforce, cho biết: "Ở Taycan hiện tại, thời gian sạc nhanh từ 5% đến 80% là 22,5 phút. Với silicon làm vật liệu cực dương, tốc độ sạc 15 phút có thể được đạt được trong trung hạn và còn rút ngắn hơn nữa trong dài hạn”.

Tuy nhiên, công nghệ pin thể rắn sẽ yêu cầu các bộ sạc mới, những bộ sạc có khả năng làm mát nhanh chóng, đặc biệt là đối với tốc độ sạc trên 500 kW. Điều này có thể xảy ra với cáp sạc làm mát bằng chất lỏng, một công nghệ mà Tesla cho biết sẽ xuất hiện trong hệ thống Supercharger của họ.

Xe điện không phải là không có khuyết điểm, nhưng công nghệ pin đang ở giai đoạn sơ khai và một vài đột phá lớn sẽ thay đổi đáng kể nhận thức của người dùng.

Tham khảo: Carbuzz