Xe điện là một trong những đích đến được xác định cho ngành giao thông tương lai. Các lợi ích như tiết kiệm nhiên liệu, giảm thiểu khí thải ra môi trường,… khiến cho xe điện ngày càng được ưa chuộng trên thị trường. Tuy nhiên xe điện vẫn gặp những vướng mắc hiện tại như khâu xử lý ắc quy hoặc công suất chạy trong một lần sạc. Các sáng chế nói sau sẽ là sáng chế làm nền tảng để đi đến tương lai ngành xe điện.
Pin thể rắn dành riêng cho xe điện
Hiện tại, công nghệ pin Lithium-ion tuy có thể cung cấp đủ điện năng cho xe điện, nhưng hạ tầng sạc khó triển khai lại là điểm yếu của công nghệ này. Dự kiến xe điện sẽ có thể được ứng dụng pin thể rắn SSB, công nghệ đã xuất hiện nhưng vẫn chưa được áp dụng đại trà do chi phí sản xuất quá cao.
Theo thông tin từ FutureBrigde (công ty phân tích từ Hà Lan), sáng chế pin SSB sẽ có mức giá bán tương đương với pin Lithium-ion vào khoảng 2025. Đây sẽ được coi là một trong những phương pháp cần thiết để xử lý vấn đề về năng lượng cho xe điện. Pin SSB có khả năng sạc nhanh hơn, tuổi thọ cao hơn mà còn cung cấp sức bền vượt trội hơn công nghệ hiện tại, cũng như công suất và trữ lượng cao hơn.
Tuy nhiên cũng có dự đoán phải đến 2030, pin thể rắn mới có thể được thương mại hóa như Lithium-ion. Nhưng hiện dự đoán này cũng được rút gọn đi nhiều nhờ vào nỗ lực của các hãng công nghệ và hãng xe. Hiện Toyota cùng với Panasonic đã công bố ý định trở thành nhà sản xuất mẫu xe pin SSB đầu tiên. Các mẫu mới này có khả năng hoạt động 500km mỗi lần sạc, và mỗi lần sạc chỉ mất 10p.
Sáng chế pin dựng dọc cho xe điện
Một công ty startup tại London (Vương Quốc Anh), Page-Roberts, tuyên bố rằng họ có thể cải thiện phạm vi di chuyển của một chiếc xe điện lên 30%; chỉ nhờ vào việc thay đổi thiết kế.
Cụ thể, sáng chế của Page-Roberts thay đổi thiết kế khối pin của xe. Theo như thiết kế truyền thống, pin được đặt nằm dưới sàn xe. Trong khi đó Page-Roberts đặt pin thẳng đứng ở giữa xe, như vậy khối lượng pin có thể cao hơn, vẫn giữ được thiết kế 4 chỗ cho xe. Tuy nhiên, theo thiết kế của Page-Roberts, hai hàng ghế sau sẽ quay ngược lại đối với thiết kế thông thường.
Thiết kế của của Page-Roberts đã được cấp bằng sáng chế mang tên “thiết kế, trải nghiệm người dùng và chi phí sản xuất xe điện”.
Bên cạnh đó, công ty cũng tiết lộ rằng một chiếc xe điện với khối pin dọc cũng cho phép hành khách ngồi thấp hơn, chiếc xe nhẹ hơn và có thể hoạt động hiệu quả hơn về mặt khí động học.
Cụ thể kết quả cho thấy chiếc xe có khả năng di chuyển hơn 30% trong một lần sạc hoặc sử dụng pin nhỏ hơn để duy trì phạm vi hoạt động tương tự như mức hiện có. Đồng thời, ước tính chi phí sản xuất có thể được cắt giảm 36% và chiếc xe có giá cả phải chăng.
Trạm sạc với cơ chế điều chỉnh thị động
Một vấn đề khi tiếp nhiên liệu cho xe là phải “đi ra” khỏi xe. Điều này càng phiền toái hơn khi trời đổ mưa, lạnh hoặc trời trở tối. Đáp ứng cho lo ngại này, Apple đã ra mắt trạm sạc mà người dùng có thể không cần phải ra khỏi xe để sạc.
Với công cụ này, ô tô điện có thể tự động kết nối với trạm sạc mà không cần sự trợ giúp của con người sau khi đỗ bên cạnh bộ sạc (do người lái xe hoặc với khả năng tự lái của nó). Bộ sạc cũng có một cơ chế tùy chọn để điều chỉnh độ cao của nó, nhằm đảm bảo phích cắm có thể chạm tới cổng sạc của ô tô.
Công nghệ sạc pin nhanh
Tiến sĩ Rachid Yazami, người đã phát minh cực dương để sử dụng trong pin Li-ion, cho biết ông đã phát triển một công nghệ có thể sạc pin cho xe điện trong vòng 10 phút.
Theo Neowin, trong một cuộc phỏng vấn, tiến sĩ Yazami cho biết, “Chúng tôi đã phát triển công nghệ mới, và đây là công nghệ sạc pin nhanh nhất trên thế giới. Gần đây, chúng tôi đã hoàn thành việc sạc pin mật độ cao trong 10 phút. Nếu so sánh với pin xe Tesla cần 70 phút, chúng tôi nhanh hơn gấp bảy lần”.Để đạt được điều này, nhóm ông Yazami đang sử dụng một kỹ thuật gọi là “Đo điện áp phi tuyến tính” (NLV) để điều chỉnh điện áp ở các mức khác nhau.
Theo đó, tương lai xe điện đang đến gần hơn bằng những sáng chế này. Tuy chắc chắn chúng ta vẫn cần những cống hiến nhiều hơn nữa để có thể hoàn thiện được hệ thống giao thông.
