Tiêu chuẩn tương lai của cơ sở hạ tầng trạm sạc xe điện ô tô

Bên cạnh việc phát triển xe điện, cơ sở hạ tầng trạm sạc điện cho ô tô cũng cần được các nhà sản xuất và chính phủ nâng cấp tương ứng nhằm chuẩn bị cho kỷ nguyên xe điện trong tương lai.

Tháng 5/2021, Tổng thống Mỹ Joe Biden từng tuyên bố: “Tương lai của ngành công nghiệp ô tô là xe điện”, điều này ứng với tình hình hiện nay trên thế giới khi số lượng xe điện ngày càng gia tăng ở nhiều cường quốc. Nhiều nhà phân tích ước tính số lượng xe điện sẽ tăng lên đến 115 triệu xe vào năm 2030, gấp 13 lần so với hiện tại (theo Statista). Để phục vụ được số lượng lớn xe điện tương lai, tiêu chuẩn và quy mô cơ sở hạ tầng trạm sạc điện cho ô tô cũng cần được nâng cao tương ứng.

Tầm quan trọng của cơ sở hạ tầng trạm sạc điện ô tô

Hệ thống trạm sạc đảm bảo khả năng vận hành thông suốt của ô tô điện là yếu tố then chốt giúp ngành công nghiệp xe điện phát triển. Hiện nay, không ít người tiêu dùng vẫn tỏ ra lo lắng về thời gian sạc, vị trí và số lượng trạm sạc có sẵn. Do vậy, để thuyết phục người dùng chuyển từ xe sử dụng nhiên liệu hóa thạch sang xe điện, chính phủ các nước và các nhà sản xuất ô tô cần chú trọng đầu tư phát triển hệ thống trạm sạc điện. 

Na Uy là quốc gia dẫn đầu thế giới về tỷ lệ sử dụng xe điện tính theo bình quân đầu người. Để đạt được thành quả trên, ngoài chính sách giảm thuế, chương trình hỗ trợ của Chính phủ thì sự đầu tư vào cơ sở hạ tầng đóng vai trò rất quan trọng. Theo thống kê của Statista, tính đến tháng 11/2020, số lượng trạm sạc điện cho ô tô ở Na Uy đã đạt hơn 16.000 trạm ứng với hơn 400.000 chiếc xe điện và xe plug-in hybrid được đăng ký.

Trước đó vào hồi đầu tháng 6, thị trường xe điện lớn nhất EU là Đức cũng đã tuyên bố sẽ dành 500 triệu Euro (một phần trong gói hỗ trợ kinh tế) để triển khai xây dựng các trạm sạc dành riêng cho xe điện. Quốc gia này cũng đề ra mục tiêu đến năm 2030 phát triển hệ thống trạm sạc điện lên 1 triệu điểm.

Xe điện và cơ sở hạ tầng trạm sạc là hai yếu tố không thể tách rời mà luôn cần phát triển song song. Do đó, sự bùng nổ về xe điện tương lai cũng phụ thuộc vào sự gia tăng số lượng và những cải tiến của trạm sạc.

Cải tiến và xu hướng trạm sạc ô tô điện

Công nghệ sạc điện hai chiều 

Sạc điện 2 chiều (Bidirectional Chargers) là công nghệ sạc mới hoạt động với hình thức dòng điện chạy theo hai chiều: từ lưới điện vào xe điện và từ xe ô tô trả về lưới điện.

Điểm đặc biệt của công nghệ sạc 2 chiều là có thể cho phép năng lượng được lưu trữ trong pin ô tô cung cấp năng lượng cho ngôi nhà/tòa nhà (V2H/V2B) hoặc gửi trở lại lưới điện (V2G).

Đây là một công nghệ đầy tiềm năng và đang được triển khai thử nghiệm ở một số khu vực như Bắc Mỹ, Anh, Nhật Bản hay Đan Mạch… Trong đó, Fermata Energy, công ty công nghệ năng lượng từ Hoa Kỳ là một trong những công ty đầu tiên tiên phong của lĩnh vực này.

Công nghệ sạc không dây 

Công nghệ sạc không dây (Wireless Power) sử dụng phổ biến trong lĩnh vực di động – điện tử  đang được nghiên cứu và áp dụng cho xe điện với quy mô lớn hơn. 

Trong bước tiến mới nhất, ô tô điện có thể tự sạc khi đỗ tại một vị trí đặc biệt thay vì phải cắm trực tiếp vào nguồn điện. Thủ đô Oslo của Na Uy là khu vực đầu tiên trên thế giới áp dụng hệ thống sạc không dây cho taxi điện. Dự án sử dụng công nghệ cảm ứng với các tấm sạc lắp đặt trên đường, cho phép taxi sạc trong khi đang chờ đợi hoặc di chuyển chậm trong làn taxi.

Bang Indiana ở Mỹ cũng vừa ra thông báo về việc triển khai xây dựng hệ thống sạc không dây dành cho ô tô điện. Theo kế hoạch, chính quyền sẽ triển khai thí điểm một đoạn đường khoảng 400m tích hợp công nghệ này, nhờ đó các xe dù đang di chuyển hay dừng đỗ cũng có thể sạc một cách dễ dàng.

Nếu thành công, mô hình này sẽ áp dụng đại trà trên một địa điểm cao tốc, hứa hẹn mang lại bước đột phá cho hệ thống trạm sạc ô tô điện trong tương lai.

Bộ sạc tốc độ cao 

Để giảm bớt thời gian chờ đợi, nhiều nhà sản xuất đã triển khai trạm sạc nhanh cho xe điện (High-Speed Chargers), chủ xe có thể sạc đầy pin ô tô chỉ trong khoảng 20 – 60 phút. Trong tương lai, các nhà sản xuất xe điện còn tham vọng giảm thời gian sạc xuống còn 10 phút.

Ở Việt Nam, tính đến hết tháng 6/2021, thương hiệu ô tô Việt VinFast cũng đã ký hợp đồng với hơn 700 địa điểm và triển khai lắp đặt 500 trạm sạc điện tại hơn 60 tỉnh thành trên cả nước. Tại đây, khách hàng có thể chọn chế độ sạc nhanh với công suất sạc 60kW, cho phép xe sạc đủ điện để di chuyển 180km trong khoảng 20 phút. 

Bộ sạc lưu động 

Một số công ty Startup đang xây dựng các bộ dự trữ năng lượng cho ô tô điện (Portable Charging Units) hoạt động tương tự như sạc dự phòng với điện thoại thông minh. Người tiêu dùng có thể đặt mua bộ sạc dự trữ này từ một ứng dụng trên điện thoại di động.

Công ty SparkCharge (Mỹ) đã phát triển một bộ sạc lưu động với tốc độ sạc nhanh, đáp ứng nhu cầu sử dụng mọi lúc, mọi nơi của người tiêu dùng xe điện. 

Dịch vụ tính phí sạc ô tô điện 

Khi ô tô điện ngày càng phát triển, nhiều đơn vị bắt đầu cung cấp dịch vụ sạc xe điện có tính phí (Charging-as-a-Service). Mô hình sạc này hướng tới nhóm khách hàng không có nhà để xe riêng hoặc không có trạm sạc nào gần nhà, đồng thời giải quyết vấn đề của những người không có bất kỳ tùy chọn sạc nào có sẵn. 

Để thực hiện dịch vụ, nhà cung cấp sẽ cử nhân viên đến nhận xe của khách, mang đến trạm sạc để qua đêm, sáng hôm sau mang trả xe đã sạc đầy pin lại cho người dùng. 

Tái chế pin ô tô điện 

Song song với phát triển xe điện, công nghệ tái chế pin cũng đang trở thành ưu tiên của nhiều chính phủ và cả các nhà sản xuất. Nhiều doanh nghiệp đua nhau để tìm cách tái chế những bộ pin Lithium đã qua sử dụng để thu hồi hơn 90% nguyên liệu cấu thành pin. 

Sau khi được xả hết năng lượng, pin hỏng sẽ được nghiền nát và áp dụng những phương pháp đặc biệt để tách lithium, coban, niken, mangan thành nguyên liệu thô. Ước tính đến năm 2030, khoảng 11 triệu tấn pin Li-ion “hết hạn” sẽ được xử lý và tái chế theo phương pháp này.  

Như vậy bên cạnh việc tăng cường và cải thiện cơ sở hạ tầng sạc xe điện hiện có, một số chính quyền và các nhà sản xuất đã bắt đầu có những giải pháp sáng tạo cho hệ thống trạm sạc điện. Điều này sẽ đóng vai trò quan trọng cho sự thành công của xe điện trong tương lai. Dự kiến ngày càng có nhiều người dân dễ dàng tiếp cận các trạm sạc điện cho ô tô trong thời gian tới.   

Tham khảo thông tin chi tiết về ô tô điện thông minh đầu tiên của Việt Nam VinFast VF e34, vui lòng truy cập website hoặc gọi điện đến Hotline 1900 232 389 để được hỗ trợ và tư vấn.