Hãng mẹ Volvo đưa pin xe điện lên tầm cao mới: Thọ tới 50 năm, đâm thủng, thả xuống biển, đốt cháy… đều không ăn nhằm gì

Theo Geely - hãng mẹ của Volvo và Lynk & Co, pin thế hệ mới được thiết kế với kích thước ngắn và gọn hơn, không chỉ tăng cường tính an toàn mà còn giúp linh hoạt hơn trong việc bố trí trên xe. Mật độ năng lượng của pin cũng được nâng lên gần 200Wh/kg. Dự kiến, mẫu xe đầu tiên được trang bị loại pin mới này sẽ là Geely Galaxy E5.

Để đảm bảo an toàn tối ưu, Geely đã sử dụng vật liệu cách điện có độ bền cao, ổn định nhiệt tốt và dung dịch điện phân an toàn cao cho pin mới. Bên cạnh đó, hãng còn ứng dụng công nghệ "tự nóng chảy" độc quyền, cho phép tấm nhôm nóng chảy và tạo thành lớp cách điện khi pin bị đâm thủng. Điều này giúp ngăn chặn đoản mạch, nâng cao đáng kể mức độ an toàn.

Tại buổi ra mắt, Geely cũng công bố kết quả thử nghiệm an toàn của hệ thống pin mới. Các bài kiểm tra bao gồm đâm thủng pin, ngâm nước biển, thả rơi, đốt cháy, va chạm, cọ xát gầm xe,... Kết quả cho thấy pin mới đã vượt qua tất cả các bài kiểm tra một cách xuất sắc, chứng minh khả năng hoạt động ổn định và an toàn trong mọi điều kiện khắc nghiệt.

Trong ngành công nghiệp pin, thử nghiệm đâm thủng bằng kim được coi là bài kiểm tra khó khăn nhất. Việc "đâm 8 kim cùng lúc" sẽ tạo ra nhiều điểm phá hủy trên pin trong thời gian ngắn, làm tăng nguy cơ đoản mạch và các hiệu ứng nhiệt, cơ học phức tạp hơn. Tuy nhiên, trong thử nghiệm "đâm 8 kim" của Trung tâm Nghiên cứu và Thử nghiệm Ô tô Trung Quốc, pin công nghệ mới vẫn không hề phát nổ, bốc cháy hay bốc khói sau khi bị đâm bởi 8 kim thép đường kính 5mm và để yên trong 1 giờ.

Đáng chú ý, pin mới còn là loại pin đầu tiên trên thế giới vượt qua thử nghiệm bắn xuyên bằng đạn thật 5,8 mm. Ngay cả khi bị viên đạn bắn với tốc độ 920 m/s tạo ra vết nứt có đường kính lớn hơn 60 mm, pin vẫn không phát nổ hay bốc cháy. Ngoài thử nghiệm "8 kim", Geely còn tiến hành thử nghiệm pin mới trong môi trường khắc nghiệt như ngâm nước biển, nhiệt độ cực thấp, cọ xát gầm xe liên tục, cán qua lại bằng vật nặng 26 tấn,...

Kết quả cho thấy pin không hề phát nổ, bốc cháy, bốc khói hay rò rỉ dung dịch điện phân. Các thông số về điện trở cách điện và độ kín khí của pin vẫn ở mức bình thường. Điều này chứng minh thiết kế khung "chữ điền", khoang hấp thụ năng lượng, tấm bảo vệ ba lớp, tích hợp pin CTB, kiểm soát rủi ro mất nhiệt và bảo vệ đa lớp đã giúp pin mới đạt được độ an toàn và tin cậy cao.

Với việc sử dụng vật liệu catot pha tạp đa nguyên tố, vật liệu anot hạt nhỏ, kết hợp với kích thước nhỏ gọn và điện trở trong thấp, pin mới có tốc độ phản ứng hóa học bên trong được giảm thiểu, từ đó kéo dài tuổi thọ pin đáng kể. Theo tính toán, tuổi thọ của pin có thể đạt 3.500 chu kỳ sạc, tương đương quãng đường an toàn 1 triệu km.

Nếu một gia đình sử dụng xe trung bình 20.000 km/năm, pin mới có thể "phục vụ" tới 50 năm, góp phần nâng cao giá trị xe điện cũ và giảm thiểu lượng khí thải carbon ra môi trường. Ước tính mỗi năm, loại pin này giúp giảm phát thải hơn 80.000 tấn carbon, tương đương với việc trồng 4,7 triệu cây xanh.

Không chỉ an toàn, pin mới còn được tối ưu hóa khả năng sạc nhanh. Bằng cách sử dụng ống nano carbon có đường kính nhỏ hơn và chiều dài lớn hơn, kết hợp với việc bổ sung phụ gia giảm điện trở màng trong dung dịch điện phân, Geely đã tạo ra "đường cao tốc" cho ion lithium di chuyển, giúp rút ngắn thời gian sạc đáng kể.

Kết quả thử nghiệm cho thấy, với cùng dung lượng pin, pin mới chỉ mất 17 phút 4 giây để sạc từ 10% lên 80%, trong khi pin truyền thống cần tới 26 phút. Bên cạnh đó, pin mới của Geely còn có khả năng xả tốt hơn và quãng đường dài hơn ở nhiệt độ thấp. Ở -30 độ C, pin mới vẫn duy trì được 90,54% dung lượng, trong khi pin truyền thống chỉ còn 78,96%.