5 yếu tố ảnh hưởng đến mức độ an toàn của pin lithium xe điện

Pin lithium xe điện có hiệu suất tuyệt vời và tuổi thọ bền vững được ứng dụng rộng rãi. Đảm bảo những yếu tố an toàn của pin đồng thời bảo vệ xe điện và hành khách trong quá trình vận hành xe.

Pin lithium – ion là loại pin được trang bị trên xe ô tô điện có khả năng lưu trữ năng lượng hiệu quả và thân thiện với môi trường. Ngoài việc đóng vai trò quan trọng trong vận hành xe điện, pin lithium xe điện còn ảnh hưởng đến mức độ an toàn của xe.

Tại sao cần đảm bảo an toàn cho pin lithium xe điện

Pin lithium ngày nay được xem là thiết bị lưu trữ năng lượng quan trọng vì có công suất cao và thân thiện với môi trường. Hiện nay, pin lithium không chỉ được sử dụng trong các thiết bị điện cầm tay như máy tính, điện thoại di động, mà ngày càng chiếm ưu thế trong ngành điện khí hóa ô tô.

Ngoài mối quan tâm về năng lượng, đảm bảo an toàn cho pin lithium xe điện cũng là vấn đề quan trọng được quan tâm hàng đầu. Trước đây có một số tai nạn cháy nổ của thiết bị điện tử cầm tay và trên xe điện đã được báo cáo, thu hút nhiều sự chú ý của công chúng và hàng tấn pin lithium đã bị thu hồi do tai nạn cháy nổ. Ngay cả đối với những thiết bị di động sử dụng pin nhỏ, một khi tai nạn cháy nổ xảy ra, nó có thể gây thiệt hại đến hàng triệu đô la. 

So với những thiết bị điện tiêu dùng, pin lithium xe điện được điều khiển bởi hệ thống pin năng lượng cao và chứa một lượng lớn các tế bào được kết nối theo chuỗi song song. Do đó, vấn đề đảm bảo an toàn khi sử dụng pin lithium xe điện cũng trở nên quan trọng và phức tạp hơn.

Chính vì vậy, pin lithium xe điện trước khi được lắp ráp trên xe ô tô điện cần phải vượt qua quá trình kiểm tra xác minh an toàn nghiêm ngặt. Một loạt các thử nghiệm được tiến hành như thử nghiệm va chạm, chống nước, cháy nổ… kiểm tra độ an toàn của pin trong các điều kiện, tình huống khác nhau.

5 yếu tố ảnh hưởng đến mức độ an toàn của pin lithium xe điện

Với bất kỳ chiếc ô tô điện nào trước khi được bán ra thị trường, các nhà sản xuất đều phải tuân thủ những quy định về tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt. Dưới đây là một số yếu tố ảnh hưởng đến mức độ an toàn của pin lithium trên xe ô tô điện được các nhà sản xuất khuyến nghị. Người dùng cần lưu ý sử dụng đúng cách để tránh khỏi những rủi ro ngoài ý muốn.

Phạm vi nhiệt độ pin ô tô điện

Công nghệ chế tạo pin xe điện đã có nhiều cải tiến trong việc nâng cao khả năng thích ứng với nhiều điều kiện nhiệt độ khác nhau của pin lithium. 

Pin lithium xe điện có phạm vi hoạt động trong khoảng nhiệt độ từ 15 đến 45 độ C. Trên những dòng xe tiêu chuẩn hiện đại pin được thiết kế hoạt động tốt trong điều kiện nhiệt độ từ -30 độ C đến trên 50 độ C. 

Sự thoát nhiệt của pin lithium xe điện

Quá trình thoát nhiệt diễn ra khi pin hoạt động liên tục trong thời gian dài, đặc biệt trong những ngày nắng nóngnhiệt độ của pin sẽ khiến các phản ứng không mong muốn khác bị kích hoạt, pin khó kiểm soát được quá trình sinh nhiệt. 

Trong những trường hợp như sốc nhiệt, hư hỏng bộ pin, quá tải điện, hiện tượng thoát nhiệt sẽ xảy ra nhanh hơn. Khi xảy ra hiện tượng thoát nhiệt, chất điện phân lỏng dễ cháy và áp suất sẽ tăng lên theo tốc độ thoát nhiệt. 

Sự thoát nhiệt là phản ứng dây chuyền khó có thể ngăn cản gây ra những đám cháy có nhiệt độ từ 60 độ trở lên. Do đó, các nhà sản xuất pin lithium xe điện đang nghiên cứu và thiết kế ra các giải pháp nhằm ngăn ngừa và giảm ảnh hưởng của sự thoát nhiệt trong ô tô điện.

Chất điện phân pin lithium xe điện

Trong điều kiện điện áp và nhiệt độ bình thường sẽ sinh ra chất điện phân trong các chu kỳ sạc/xả của cực âm và cực dương. Khi pin lithium xe điện hoạt động trong điều kiện nhiệt độ và điện áp cao, những phản ứng xảy ra trong quá trình sạc/xả sẽ trở nên phức tạp hơn, bao gồm sự phân hủy chất điện phân rắn, giải phóng oxy ở cực âm và xảy ra các phản ứng rò rỉ điện. Những phản ứng bề mặt sẽ khiến nhiệt độ tăng cao, dẫn đến hiện tượng thoát nhiệt pin lithium có thể gây vỡ và nổ pin.

Tuy nhiên, các nhà sản xuất đã đặt ra giải pháp chia pin thành các ô nhỏ với các bức tường ngăn lửa. Điều này có thể trì hoãn lây lan sang các bộ phận lân cận. Bên cạnh đó là nghiên cứu và sản xuất các chất điện phân có ít nguy cơ xảy ra rủi ro cháy nổ. 

Nhờ sự nghiên cứu và phát triển không ngừng, hiện nay chưa có sự cố xe điện nghiêm trọng nào xảy ra. Xe điện được đánh giác đảm bảo an toàn hơn về mọi mặt so với xe động cơ đốt trong.

Va chạm giao thông tác động đến pin xe ô tô điện

Trong một số trường hợp, độ an toàn của pin lithium xe điện có thể ảnh hưởng do va chạm giao thông. Khi xảy ra những phản ứng va chạm, pin sẽ giải phóng một lượng nhiệt đáng kể, dễ gây nên hiện tượng thoát nhiệt. Do đó, rủi ro có thể cao hơn. 

Tác động của ngoại lực có thể gây hư hỏng cho các tế bào bên trong pin lithium. Nghiêm trọng hơn, va chạm mạnh tác động đến quá trình tăng nhiệt của pin, có thể dẫn tới cháy nổ.

Tuy nhiên, những nghiên cứu thiết kế cấu trúc tích hợp của pin hiện nay đã cải thiện đáng kể độ an toàn của pin lithium khi xảy ra va chạm giao thông. Thực tế đã chứng minh các trường hợp tai nạn do va chạm xe điện có mức độ rủi ro thấp hơn nhiều so với các phương tiện động cơ đốt trong.

Sạc xe không đúng quy định và khuyến cáo của nhà sản xuất

Nếu pin lithium xe điện được sạc quá mức hoặc không đúng theo khuyến cáo của nhà sản xuất sẽ gây ra hiện tượng đoản mạch và những phản ứng điện hóa không mong muốn. S Ngoài ra, hiện tượng đoản mạch có thể làm giảm tuổi thọ của pin.

Do đó, người sử dụng cần thực hiện sạc pin xe điện đúng cách theo những khuyến cáo của nhà sản xuất. Điều này có thể giúp tăng tuổi thọ của pin, độ bền của xe và đảm bảo an toàn cho quá trình vận hành xe điện.

Dấu hiệu nhận biết pin mất an toàn

Hệ thống quản lý pin xe điện thường phát cảnh báo cho chủ xe về những dấu hiệu bất thường của pin. Dưới đây là một vài lưu ý quan sát dấu hiệu nhận biết pin thiếu an toàn như:
Đèn pha bị mờ: Pin ô tô bị hỏng sẽ không thể cung cấp đủ năng lượng cho các bộ phận của xe điện (bao gồm cả đèn pha) hoạt động bình thường. Nếu thấy đèn pha có vẻ mờ và yếu hơn bình thường, chủ xe cần kiểm tra lại tình trạng pin lithium xe điện.

Xe khó khởi động: Khi khởi động, ắc quy ô tô sẽ gửi một dòng điện đến bộ phận điện để khởi động

Xuất hiện tia lửa điện ngắt quãng: Khi pin xe điện bị hỏng có thể gây ra những tia lửa điện ngắt quãng. Điều này có thể dẫn đến nhiên liệu tích tụ trong xi lanh, lâu dần nhiên liệu tích tụ nãy sẽ được đánh lửa và có thể bốc cháy đột ngột. Do đó, người dùng cần mang đến các trung tâm bảo dưỡng để được kiểm tra pin kịp thời.

VinFast VF e34 là mẫu xe ô tô điện được ứng dụng nhiều tính năng thông minh vượt trội. Người dùng có thể theo dõi và phát hiện tình trạng pin lithium xe điện VF e34 thông qua hệ thống quản lý theo dõi trên điện thoại.

Với tính năng này, chủ xe có thể dễ dàng quản lý, theo dõi những thông số của xe như: dung lượng pin còn lại, cảnh báo, nhắc lịch bảo dưỡng, tìm đường đến trạm sạc… Ngoài ra, trong những tình huống cần thiết, VinFast VF e34 còn chủ động nhắc nhở lái xe hoặc đưa ra những cảnh báo quan trọng cho chủ xe.

Tham khảo thông tin và đặt mua xe ô tô điện đầu tiên của Việt Nam VinFast VF e34 với những tiêu chuẩn pin lithium xe điện an toàn vượt trội hoặc gọi điện đến hotline 1900 232389 để được hướng dẫn chi tiết!