Công nghệ pin tinh gọn e-tron của Audi

Với mẫu pin nhiên liệu mới, Audi đã tiến tới phạm vi di chuyển 480km thay vì 320km như trước đây. Ngoài ra, với bộ sạc nhanh, pin có thể đạt mức 80% chỉ trong 30 phút. Cấu trúc của hệ thống pin điện tinh gọn e-tron của Audi có gì đặc biệt.

Audi e-tron chính là mẫu xe điện sản xuất hàng loạt đầu tiên của Audi, với mức giá bán từ 74.800 USD. Bản cao cấp nhất có giá 81.800 USD, cùng phiên bản giới hạn First Edition có giá 86.700 USD, chỉ sản xuất 999 chiếc. Mức giá này hấp dẫn hơn phần lớn các dòng xe điện hạng sang như Tesla, Porsche Taycan.. nhưng công suất không hề thua kém. Theo Audi, sức mạnh nằm ở khối pin của e-tron có dung lượng 95kWh, rộng 160cm, dài 213cm, dày 34cm, nặng 0,7kg, được đặt dưới sàn xe, nó cũng trở thành một phần cấu trúc xe, ngoài ra Audi e-tron còn có một khối pin phụ được đặt dưới gầm ghế sau.

Có tất cả 36 mô-đun pin trong mỗi hộp với kích thước tương đương một hộp giày, trong mỗi mô-đun lại chứa 12 thỏi pin 3,5V, với tổng số 432 ô. Audi đã chọn các “tế bào” pin dạng túi hoặc dạng hình lăng trụ trong gói của E-tron. Các kỹ sư nói rằng các “tế bào” dạng túi có thể làm mát tốt hơn một chút so với hình lăng trụ và có thể đóng gói tốt hơn. Audi sẽ sử dụng cả hai loại trong tương lai. Một tập hợp các mạch nhiệt chống đông tạo thành một loại “khung xương” làm mát cho gói pin e-tron. Nó được niêm phong và mỏng kẹp bên dưới gói, giữa các tế bào. Điều này sẽ hạn chế vỡ mạch nhiều hơn khi có tai nạn. Chất kết dính nhiệt dán mạch làm mát vào bộ pin, và một miếng đệm gel đáp ứng nhiệt các tế bào bên trong gói.

Gói này thu hút công suất làm mát từ không khí và từ mạch lỏng chống đông. Trong điều kiện ôn đới, gói pin e-tron điều chỉnh nhiệt độ với không khí từ cửa hút và bộ tản nhiệt, tất cả đều được dẫn hướng bằng cửa chớp điều khiển điện tử hướng luồng khí trực tiếp. Trong điều kiện khắc nghiệt hơn, máy làm lạnh hoạt động như một bộ trao đổi nhiệt cho mạch làm mát. Nó duy trì nhiệt độ pin 77 đến 95 độ để pin có thể được sạc nhanh nhiều lần và nhanh chóng với tốc độ cao hơn. Bộ pin e-tron chỉ có thể duy trì nhiệt độ khi xe đang được sử dụng, hoặc khi nó được cắm sạc.

Phía dưới cùng là một tấm nhôm dày để chịu được tác động từ bên ngoài. Audi đã thử nghiệm nhiều cuộc va chạm để khẳng định hệ thống này là an toàn và ổn định, dường như cũng nhằm vào một số điểm yếu trong công nghệ xe điện hiện giờ của Tesla.

Theo khảo sát của Audi, khoảng 85% người dùng xe sạc điện tại nhà. Bộ pin e-tron 2019 cung cấp một bộ ba tùy chọn sạc tại nhà, từ ổ cắm hộ gia đình đến bộ sạc tốc độ cao 400V/150kw. Hệ thống sạc pin thông minh sẽ được cung cấp ở cấu hình 11kW và 22kW. Bộ sạc dung lượng thấp hơn có thể sạc pin e-tron trong khoảng 8,5 giờ; bộ sạc 22kW, trong khoảng 4,5 giờ; nó đòi hỏi một bộ sạc on-board thứ hai.

Bộ sạc 22kW cũng có chức năng sạc thông minh cho các chủ sở hữu để đặt thời gian, tránh giờ cao điểm và tiết kiệm điện. Nó đi kèm với một kết nối có thể khóa và được cấu hình với một mã PIN, hữu ích nếu hệ thống được sử dụng trong một gia đình nhiều người. Tại các trạm sạc pin tốc độ cao, với hệ thống sạc 150kW, thời gian sạc trong 30 phút có thể đạt mức 80% pin, nhanh hơn so với chiếc Jaguar I-Pace 100kW và bộ tăng áp Tesla 135kW, một tốc độ mà Audi hứa hẹn sẽ là nhanh nhất đối với bất kỳ chiếc xe điện sản xuất hàng loạt nào khi ra mắt e-tron.

Audi còn khẳng định các tùy chọn điểm sạc pin nhanh có thể lên đến mức 150kW. Tuy nhiên, không phải trạm sạc nào cũng hỗ trợ sạc nhanh, Audi sẽ lựa chọn trong số 65 nghìn trạm trên khắp châu Âu để lắp đặt. Một ứng dụng trên điện thoại thông minh hoặc trong xe sẽ tính toán nhu cầu sạc trên một tuyến đường thiết lập và sẽ đề nghị trạm thu phí, dựa phần nào trên mức giá Audi đàm phán với các trạm sạc.

Ngoài ra, Audi sẽ cung cấp cho khách hàng sử dụng xe e-tron một giải pháp thông minh để kết nối xe điện với ngôi nhà của chính họ. Hệ thống sạc nhỏ gọn tiêu chuẩn sẽ có tính năng sạc với công suất lên đến 11kW. Audi cũng sẽ cung cấp một hệ thống sạc tùy chọn với đầu ra gấp đôi (22kW). Hệ thống có thể kết nối thông qua hệ thống wifi của gia đình và cung cấp chức năng sạc thông minh với hệ thống quản lý năng lượng tại nhà. Với bộ sạc nhanh, người sử dụng có thể sạc đầy 80% pin chỉ trong 30 phút. Tuy nhiên, với  bộ sạc gia đình phổ biến hơn sẽ phải mất cả đêm sạc mới có thể đầy pin. Audi e-tron cạnh tranh với những mẫu xe SUV điện từ Tesla, Jaguar và Mercedes-Benz, những mẫu xe di chuyển trong phạm vi ước tính từ 380km đến 460km.  

Minh Hạnh