Đột phá về pin EV có thể ngăn ngừa hoàn toàn hỏa hoạn

Sau hàng loạt vụ cháy xe điện ở Hàn Quốc vào năm ngoái gây ra sự hoảng loạn và hoài nghi trên toàn quốc về xe điện, nghiên cứu về an toàn pin dường như đang được tiến hành mạnh mẽ tại quốc gia này.

Cháy xe điện – bao gồm cả xe nâng điện – về mặt thống kê hiếm hơn cháy xe chạy xăng, nhưng chúng lại thu hút sự chú ý hơn do công nghệ này còn khá mới mẻ. Trong những trường hợp hiếm hoi xảy ra cháy xe điện hoặc xe nâng, pin cháy dần, trở nên dữ dội hơn và rất khó dập tắt do hiện tượng thoát nhiệt – một hiện tượng khiến các cell pin lithium-ion cháy không kiểm soát trong nhiều giờ.

Nhưng các nhà khoa học nghiên cứu pin đang tiến gần hơn đến việc phát triển các hợp chất hóa học có thể ngăn ngừa hoàn toàn cháy nổ xe điện. Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí học thuật Small giải thích cách thức hoạt động của loại pin có khả năng chống cháy này.

Một nhóm nghiên cứu tại Viện Khoa học và Công nghệ Daegu Gyeongbuk đã phát triển một loại pin kim loại lithium có tuổi thọ cao hơn so với pin lithium-ion truyền thống và cũng có thể tự dập tắt đám cháy nhờ chất điện phân được phát triển đặc biệt - vật liệu cho phép các electron di chuyển tự do giữa các cực dương và cực âm của pin.

Các nhà khoa học đã phát triển một "chất điện phân polymer rắn ba lớp" có khả năng ngăn ngừa cháy nổ và tạo điều kiện cho các ion mang điện tích di chuyển nhanh chóng bên trong các cell pin, giúp tăng tốc độ truyền năng lượng. Sau 1.000 chu kỳ sạc và xả, pin lithium metal vẫn giữ được gần 88% dung lượng ban đầu.

Tiến sĩ Kim Jae-hyun, nhà nghiên cứu chính của nghiên cứu, cho biết trong một thông cáo báo chí: "Nghiên cứu này dự kiến sẽ đóng góp đáng kể vào việc thương mại hóa pin kim loại lithium sử dụng chất điện phân [polymer rắn], đồng thời mang lại độ ổn định và hiệu quả cao hơn [cho] các thiết bị lưu trữ năng lượng".

Theo nghiên cứu, ứng dụng của loại pin này có thể rất đa dạng. Nếu công nghệ này được thương mại hóa, nó có thể được sử dụng trong mọi lĩnh vực, từ điện thoại thông minh đến thiết bị đeo, xe điện (EV) cho đến các hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn.

Gã khổng lồ pin Hàn Quốc LG Energy Solution cũng đã phát triển pin xe điện có khả năng ngăn ngừa hiện tượng mất kiểm soát nhiệt. Năm ngoái, công ty đã tiết lộ một "lớp gia cố an toàn" cảm biến nhiệt độ trong bộ pin, hoạt động như một "cầu chì" để ngăn ngừa quá nhiệt ngay từ đầu. 

Trong loạt bài "EV Myths Discharged" , chúng tôi giải thích tại sao xe chạy bằng xăng có nguy cơ bốc cháy cao gấp nhiều lần so với xe điện. Tuy nhiên, việc chú trọng đến an toàn cháy nổ cho xe điện vẫn tiếp tục gia tăng, và đây là một tín hiệu đáng mừng.

Tất nhiên, các cơ chế phòng cháy này vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và phát triển ban đầu. Và có thể vẫn chưa có giải pháp hoàn hảo nào để ngăn ngừa hoàn toàn các vụ cháy xe điện. Nhưng với thị trường xe điện tại Mỹ và toàn cầu đang phát triển lên những tầm cao mới mỗi năm, chúng ta có thể kỳ vọng công nghệ này - hoặc một công nghệ tương tự - sẽ sớm được triển khai thương mại.

Đọc thêm: STILL ra mắt giải pháp sạc thông minh cho đội xe điện