Vì sao xe điện không thoát được ắc quy 12 vôn dù mang khối pin 100kWh?

Tính từ khi Tesla ra mắt mẫu sedan chạy điện hạng sang Tesla Model S làm thay đổi định kiến về xe điện, hơn một thập kỷ đã trôi qua với nhiều thành công trong nghiên cứu phát triển xe điện. Xe điện ngày nay liên tục phá vỡ các kỷ lục về quãng đường có thể đi được với một lần sạc. Tờ Car and Driver của Mỹ đã tổng hợp danh sách các mẫu xe điện có quãng đường xa nhất với một lần sạc; trong đó, Lucid Air là mẫu xe đứng đầu với khoảng 830km/lần sạc.

Dù cho việc công nghệ xe điện ngày nay phát triển mạnh hơn, khai thác tối ưu hơn khối pin có dung lượng có thể lên đến cả trăm kilowat-giờ, nhưng vì sao xe điện không thể loại bỏ ắc quy 12 vôn?

Một trong những lý do có thể giải thích là vì hệ thống điện trên xe điện, nhìn chung, có 2 tác vụ: Cấp điện cho động cơ để di chuyển và cấp điện cho các hệ thống khác (hệ thống giải trí, tính năng xe, các cảm biến an toàn...).

Hiển nhiên, cấp điện cho động cơ điện để xe có thể di chuyển thuộc trách nhiệm của khối pin dung lượng cao trên xe. Để sạc xe thì xe có cấu trúc hiệu điện thế càng cao càng tốt, nhưng để sử dụng các thiết bị khác trên xe thì chẳng cần tới 800 vôn. Ngoài ra, vì lý do an toàn, dòng điện có hiệu điện thế cao như vậy không nên chạy trong dây điện quanh xe.

Ông Ryan Miller, kỹ sư phụ trách phát triển hệ truyền động điện của xe điện Hyundai, đã trả lời phỏng vấn tờ Car And Driver. Ông cho biết: "Toàn bộ ECU trên xe sử dụng nguồn điện có hiệu điện thế thấp, lẫn nguồn điện đã đi qua biến áp mà đã tách nguồn điện có hiệu điện thế cao của pin với hệ thống điện hiệu điện thế cao khác của xe. Tách biệt như vậy có thể giúp chúng ta ngắt nguồn điện hiệu điện thế thấp với nguồn điện hiệu điện thế cao khi không sử dụng đến xe hoặc khi xảy ra tai nạn."

Một vấn đề khác cũng đáng nhắc đến là bài toán chi phí sản xuất. Các hãng xe và các nhà cung cấp đã rất quen với hệ thống điện 12 vôn, có thể sản xuất một hệ thống hiệu quả, bền mà rẻ. Phương án 12 vôn này trở nên rất hợp lý khi đặt trong bối cảnh các hãng xe tốn rất nhiều tiền để phát triển xe điện.

Không chỉ với xe thuần điện, các mẫu xe lai điện (cả xe lai điện tự sạc lẫn xe lai điện sạc ngoài) mà thường cố giữ nhiều nét chung với xe xăng nhất có thể, cũng sử dụng ắc quy 12 vôn. Ví dụ như trên mẫu Toyota Corolla Cross phiên bản Hybrid đang bán tại Việt Nam, tuy mẫu xe này có khối pin dung lượng 1,3kWh phục vụ hệ thống truyền động điện nhưng vẫn có ắc quy 12 vôn đặt tại khoang máy.