Toyota và Mazda, hai tên tuổi lớn của ngành ô tô Nhật Bản, đang bắt tay thử nghiệm hệ thống lưu trữ năng lượng mới nhằm tái sử dụng pin xe điện đã qua sử dụng - Ảnh: Autoblog
Nhà máy chính của Mazda tại Hiroshima (Nhật Bản) không chỉ là một cơ sở sản xuất lớn, mà còn sở hữu hệ thống phát điện duy nhất do một hãng ô tô trực tiếp vận hành tại quốc gia này.
Trên mái nhà máy, Mazda đã lắp đặt hệ thống điện mặt trời với công suất 1.500MWh, đủ để cung cấp năng lượng cho một ngôi làng quy mô trung bình. Thách thức đặt ra là làm thế nào để lưu trữ hiệu quả nguồn điện tái tạo này, và lời giải đến từ sự hợp tác với Toyota.
Theo đó, Mazda đang thử nghiệm hệ thống lưu trữ năng lượng do Toyota phát triển, sử dụng pin tái chế từ các phương tiện điện hóa để điều tiết cung - cầu, giúp cân bằng biến động do mức sử dụng và thời tiết.
Pin xe điện và xe hybrid sau khi hết vòng đời hoặc bị suy giảm dung lượng vẫn có thể tái sử dụng để cung cấp năng lượng cho các tòa nhà. Tuy nhiên vấn đề nằm ở chỗ các bộ pin bị thải loại thường không đồng nhất, trong khi nhiều hệ thống lưu trữ hiện nay - như Powerwall của Tesla - lại yêu cầu pin phải đồng đều. Nếu phải phân loại, chi phí sẽ rất lớn.
Toyota đã khởi động thử nghiệm thực tế một hệ thống lưu trữ năng lượng có khả năng kết hợp nhiều loại pin khác nhau. Đáng chú ý, quá trình thử nghiệm không diễn ra tại cơ sở của Toyota mà được triển khai ngay tại nhà máy Mazda - Ảnh minh họa: Mazda
Để giải quyết bài toán trên, Toyota đã phát triển hệ thống lưu trữ năng lượng Sweep. Công nghệ này tận dụng các bộ pin điện áp cao từ xe hybrid và xe điện đã ngừng hoạt động, bao gồm cả pin thu hồi từ những chiếc xe gặp tai nạn.
Thay vì bị thải bỏ hoặc tái chế sớm, số pin này được tái sử dụng như một bộ đệm lưu trữ, vừa cung cấp điện cho nhà máy, vừa ổn định nguồn năng lượng tái tạo tại cơ sở Hiroshima của Mazda.
Khác với các hệ thống pin cố định truyền thống, Sweep hoạt động dựa trên cơ chế “quét” (sweep). Công nghệ này cho phép bật/tắt dòng điện qua từng cụm pin chỉ trong vài micro giây, từ đó có thể xử lý và kết nối nhiều loại pin với thành phần hóa học, dung lượng và tình trạng khác nhau.
Việc có thể sử dụng bất kỳ loại pin nào giúp việc tạo ra hệ thống lưu trữ điện năng trở nên dễ dàng và tiết kiệm chi phí hơn - Ảnh: Toyota
Có thể hình dung công nghệ Sweep giống như việc ghép chung pin đồng hồ, pin AA và cả pin điện thoại đã qua sử dụng vào một hệ thống duy nhất.
Hay nói cách khác, dù pin có xuất xứ từ mẫu Prius đời cũ, dòng xe điện bZ thế hệ mới hay thậm chí là pin chì-axit 12V truyền thống, hệ thống vẫn có thể nhận diện và xử lý, bất kể tình trạng xuống cấp của từng cell pin.
Chỉ sản xuất xe điện hay xe hybrid là chưa đủ. Lưu trữ năng lượng sẽ là chìa khóa để vận hành hầu hết các dạng năng lượng xanh - Ảnh minh họa: Toyota
Hiện tại Toyota đang theo dõi độ ổn định trong các chu kỳ sạc - xả để đánh giá khả năng đáp ứng nhu cầu cung cấp điện cho nhà máy Mazda.
Mục tiêu của dự án là tích trữ nguồn năng lượng tái tạo để sử dụng linh hoạt, chẳng hạn như lưu giữ phần điện mặt trời dư thừa vào ban ngày để dùng vào ban đêm, góp phần vào mục tiêu trung hòa carbon. Đồng thời, hệ thống cũng mang lại lời giải cho lượng pin thải loại trong tương lai - vốn có nguy cơ trở thành nguồn ô nhiễm lớn nếu không được tái sử dụng hiệu quả.
Tối đa: 1500 ký tự
Hiện chưa có bình luận nào, hãy là người đầu tiên bình luận