Mục tiêu sạc đầy pin xe điện chỉ trong 3 phút

Nghiên cứu về pin Li-Ion chủ yếu tăng mật độ năng lượng, nhưng công ty TyFast lại đi ngược lại, khi tập trung nghiên cứu tăng tốc độ sạc.

Các khảo sát chỉ ra rằng phần lớn khách hàng trên thế giới đều kỳ vọng xe điện đi được 1.000 dặm (1.609 km) sau một lần sạc, đây là mức độ lý tưởng để họ lập tức từ bỏ xe xăng.

Đó là lý do tại sao các công ty sản xuất pin tập trung vào việc tăng dung lượng pin và mật độ năng lượng.

Nhưng cũng giống như điện thoại di động, dung lượng pin lớn hay nhỏ sẽ không quá quan trọng khi ta có thể nạp đầy pin chỉ trong vài phút.

Trên thực tế, dung lượng pin càng lớn thì khối lượng pin càng nặng, có thể lên đến 600kg.

Vì vậy, sạc nhanh còn tốt hơn pin lớn, vì pin nhẹ giúp xe điện hoạt động hiệu quả và nhanh nhẹn hơn.

Chiến lược của TyFast đi theo con đường này, khi nghiên cứu chế tạo loại pin vanadianode, sử dụng nguyên liệu từ chất Vanadium.

Nghiên cứu của TyFast cho hay, pin vanadianode có thể sạc nhanh hơn 20 lần so với pin Li-ion và tuổi thọ pin cũng kéo dài hơn 20 lần.

Mục tiêu của nghiên cứu là chế tạo viên pin được sạc đầy trong 3 phút và 20.000 chu kỳ sạc, với mật độ năng lượng tương đương 80-90% so với pin phổ dụng.

Bí mật được hé lộ là một cực dương làm từ lithium vanadium oxide (LVO) thay thế cực dương bằng graphite điển hình được sử dụng trong pin Li-Ion hiện tại.

Cực dương bằng vanadium cho phép dòng ion nhanh hơn 10 lần, cộng với ưu điểm là nó co giãn ít hơn khi sạc và xả.

Điều này giúp giảm thiểu hư hỏng cơ học đối với cực dương, giúp tuổi thọ pin lâu hơn.

Nhược điểm là LVO (lithium vanadium oxide) chứa ít ion (phân tử tích điện) hơn so với graphit theo trọng lượng. Tức là cùng đơn vị trọng lượng, điện tích của LVO ít hơn.