Công nghệ hoán đổi pin cung cấp điện

Công nghệ hoán đổi pin sẽ đảo ngược vòng luẩn quẩn mà pin lớn hơn mang lại cho xe đạp, trong đó nhiều kWh hơn đồng nghĩa với trọng lượng nhiều hơn, động cơ lớn hơn, phanh lớn hơn và hệ thống treo mạnh hơn, tất cả đều làm tăng thêm khối lượng và khối lượng cho hỗn hợp. Cung cấp một mạng lưới các trạm hoán đổi pin rộng khắp có sẵn (phải thừa nhận là một câu hỏi lớn), cho phép thay thế pin đã chết bằng pin mới chỉ trong vài giây — nhanh hơn, rẻ hơn và sạch hơn thậm chí đổ đầy bình xăng — sau đó dừng lại thường xuyên để làm điều đó trở nên ít việc vặt hơn.

Nếu bạn có thể giảm phạm vi hoạt động của xe đạp xuống 50 dặm, nhưng làm cho quá trình hoán đổi pin nhanh chóng và dễ dàng, bạn sẽ gặt hái được thành quả ở mọi nơi khác. Tất cả các bộ phận pin, động cơ, phanh, khung gầm và hệ thống treo đều có thể được giảm kích thước và trọng lượng mà không làm giảm hiệu suất, tăng thêm hiệu quả. Vì pin về cơ bản được cho thuê thay vì thuộc sở hữu của khách hàng, điều đó có nghĩa là xe đạp sử dụng chúng có thể rẻ hơn đáng kể và nỗi lo về pin yếu dần theo tuổi tác cũng được loại bỏ vì các gói được sử dụng trong mạng hoán đổi pin có thể được duy trì theo tiêu chuẩn tối thiểu.

Thậm chí tốt hơn, khi công nghệ cải tiến, các loại pin mới có dung lượng lớn hơn hoặc trọng lượng nhỏ hơn có thể được phát triển để đáp ứng cùng kích thước vật lý và tiêu chuẩn kết nối, giúp tăng hiệu suất hoặc phạm vi hoạt động cho tất cả các xe đạp sử dụng chúng. Ngày càng nhiều nhà sản xuất xe máy đã nhận thấy tiềm năng. Mặc dù bạn đã có thể mua xe đạp có thể thay pin — chẳng hạn như Maeving RM1 mới, Benly e và Gyro e của Honda hoặc xe tay ga NEO của Yamaha — bước thay đổi sẽ đi kèm với việc giới thiệu pin tiêu chuẩn và mạng lưới các trạm thay pin.

Liên minh các công ty làm việc hướng tới mục tiêu đó đã rất đáng kể và đang phát triển nhanh chóng. Từ tháng 4 năm 2019, “Big Four” Nhật Bản —Honda, Yamaha, Suzuki và Kawasaki — đã thành lập một nhóm làm việc để đưa ra thông số kỹ thuật tiêu chuẩn của pin. Hai năm sau, vào tháng 3 năm 2021, kết quả đã có và tiêu chuẩn đó đã được đưa ra trong một bài báo kỹ thuật cho Hiệp hội Kỹ sư Ô tô Nhật Bản.

Vào tháng 9 năm 2021, một tập đoàn tương tự đã được thành lập để làm điều tương tự ở châu Âu, lần này bao gồm Honda, Yamaha, KTM (chủ sở hữu các thương hiệu KTM, Husqvarna và GasGas) và Tập đoàn Piaggio sở hữu Vespa, Aprilia, Moto Guzzi , Gilera, và Derbi, cũng như Laverda hiện đang không hoạt động.

Vào thời điểm đó, Giám đốc chiến lược của Piaggio, Michele Colaninno, cho biết: “Pin có thể thay thế mang lại câu trả lời thích hợp để tăng tốc thời gian sạc lại của xe, mang đến thêm một sự lựa chọn đáng giá cho người dùng”. Stefan Pierer, Giám đốc điều hành của tập đoàn mẹ của KTM, Pierer Mobility, nói thêm rằng “cùng với các đối tác của mình, chúng tôi sẽ làm việc để cung cấp một hệ thống pin có thể thay thế cho xe điện áp thấp (48V) công suất lên đến 11 kW, dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế. ”

Như Pierer đã đề xuất, thông số kỹ thuật pin có thể thay thế được đặt tại Nhật Bản, mà tập đoàn châu Âu cũng đang nhắm mục tiêu, dành cho các gói pin 48 volt, về cơ bản phản ánh một hệ sinh thái mà Honda đã thiết lập với pin có thể thay thế Mobile Power Pack, được tiết lộ vào năm 2018. Những loại pin này được sử dụng trong một số loại xe tay ga Honda tại thị trường Nhật Bản, bao gồm PCX Electric, Gyro e và Benly e, nhưng cũng được thiết kế để sử dụng trong một loạt thiết bị khác từ máy thổi tuyết đến tường điện. Giống như các loại pin tiêu chuẩn khác, chúng có thể được sử dụng đơn lẻ hoặc nhóm lại với nhau để tăng hiệu suất hoặc độ bền. E-Pilen của nhà sản xuất Thụy Điển Husqvarna — một mẫu xe đạp ý tưởng sắp được sản xuất vào năm 2021 — cũng sử dụng ba bộ pin có thể tháo rời trông rất giống với thiết kế 48 volt của Honda, có khả năng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho máy cắt cỏ robot, cưa máy, tông đơ, máy cắt bàn chải và máy kéo làm vườn do hãng sản xuất.

Tuy nhiên, tiêu chuẩn hóa pin chỉ là bước đầu tiên: Nhiệm vụ lớn hơn nhiều là thiết lập một mạng lưới cung cấp, sạc và hoán đổi chúng. Đầu năm nay, vào tháng 4 năm 2022, tập đoàn hoán đổi pin ban đầu của Nhật Bản gồm Honda, Yamaha, Suzuki và Kawasaki đã hợp tác với ENEOS Holdings, công ty dầu mỏ lớn nhất Nhật Bản, để thành lập một công ty mới, Gachaco, đảm nhiệm những công việc đó.

“Pin như một dịch vụ” dành cho xe máy điện và xe tay ga nhằm loại bỏ những lo lắng về thời gian và phạm vi sạc, vốn được coi là rào cản lớn trên con đường dẫn đến sự thống trị của EV trên thị trường xe hai bánh. Gói điện di động e của Honda sẽ là loại pin tiêu chuẩn được sử dụng, với các trạm thu đổi sẽ được thiết lập trên khắp Nhật Bản bắt đầu từ Tokyo vào mùa thu năm nay, tại các điểm thuận tiện như ga xe lửa và trạm nạp ENEOS, ngay lập tức cho phép truy cập vào mạng lưới toàn quốc.

Vì tập đoàn hoán đổi pin châu Âu có khả năng áp dụng một bộ thông số kỹ thuật tương tự, do đó cho phép cùng một gói do Honda thiết kế về cơ bản trở thành tiêu chuẩn toàn cầu, nên mẫu xe Nhật Bản có khả năng sẽ được tung ra thị trường này trên thế giới trong một hoặc hai năm tới.

Với nó, chúng ta có thể mong đợi sự tăng trưởng nhanh chóng về số lượng xe máy trên thị trường sử dụng pin tiêu chuẩn có thể thay thế. Hầu hết có khả năng ở phân khúc nhỏ hơn, rẻ hơn trên thị trường, tương đương với các máy chạy xăng 125 cc, tạo ra công suất liên tục không quá 11 kW (15 mã lực) (mặc dù công suất đỉnh có thể cao hơn đáng kể) và tuân thủ tiêu chuẩn Châu Âu. Luật dành cho người học, do đó loại bỏ sự cần thiết phải có bằng lái mô tô đầy đủ và cho phép bất kỳ ai có chứng chỉ CBT (Đào tạo Cơ bản Bắt buộc) hợp lệ, có được chỉ sau một ngày đào tạo, sử dụng chúng.