Mỗi tối, sau một ngày dài, bạn cắm sạc điện thoại, laptop và không quên chiếc xe điện của mình. Thói quen này tiện lợi, nhưng liệu bạn có biết nó đang tiềm ẩn một nguy cơ cực lớn? Những vụ cháy nổ liên quan đến xe điện gần đây đã gióng lên hồi chuông cảnh tỉnh, biến chiếc xe thành một mối nguy hiểm tiềm tàng ngay trong ngôi nhà của bạn. Để đảm bảo an toàn, chúng ta cần hiểu rõ những nguyên nhân sâu xa đằng sau hiện tượng này.
1. Nguyên lý quá tải điện và quá nhiệt từ pin
Pin của xe điện, đặc biệt là pin lithium-ion, hoạt động dựa trên phản ứng hóa học phức tạp để lưu trữ và giải phóng năng lượng. Mỗi viên pin bao gồm nhiều cell nhỏ được kết nối với nhau, và mỗi cell đều có giới hạn điện áp tối đa. Khi pin đã được sạc đầy 100%, tất cả các cell đều đã đạt đến giới hạn này. Tuy nhiên, nếu dòng điện vẫn tiếp tục được nạp vào, quá trình này được gọi là quá tải điện. Đây là nguyên nhân hàng đầu gây ra các sự cố nguy hiểm.
Khi quá tải điện xảy ra, dòng điện dư thừa sẽ gây áp lực lên cấu trúc bên trong của các cell pin. Các ion lithium bị ép buộc vào các cực âm và cực dương quá mức, dẫn đến sự phân hủy của lớp điện phân và tạo ra khí. Áp suất bên trong pin tăng lên, làm pin bị phồng lên và có thể gây nứt, rò rỉ. Nguy hiểm hơn, quá trình này còn tạo ra phản ứng hóa học phụ không mong muốn, sinh ra nhiệt lượng lớn.
Hiện tượng nhiệt độ tăng đột ngột và mất kiểm soát này được gọi là hiện tượng thoát nhiệt. Khi một cell pin bị quá nhiệt, nó sẽ truyền nhiệt sang các cell bên cạnh, tạo thành một phản ứng dây chuyền. Nhiệt độ pin có thể tăng lên đến hàng trăm độ C chỉ trong vài giây, dẫn đến việc pin tự bốc cháy hoặc phát nổ. Sạc pin qua đêm, khi pin đã đầy nhưng vẫn cắm sạc trong nhiều giờ liên tục, chính là tạo điều kiện hoàn hảo cho quá trình quá tải điện và thoát nhiệt diễn ra, biến chiếc xe thành một quả bom hẹn giờ tiềm ẩn.
2. Chất lượng pin và bộ sạc kém
Mặc dù nguyên lý quá tải điện là nguyên nhân cốt lõi, nhưng yếu tố quyết định mức độ nguy hiểm lại nằm ở chất lượng của pin và bộ sạc. Đây là một vấn đề nhức nhối đối với thị trường xe điện, đặc biệt là các dòng xe đạp điện giá rẻ hoặc không rõ nguồn gốc.
Pin kém chất lượng
Rất nhiều nhà sản xuất không uy tín sử dụng các loại cell pin cấp thấp (cell B, cell C) hoặc thậm chí là cell pin đã qua sử dụng để giảm giá thành. Những loại pin này thường không ổn định, dễ bị mất cân bằng điện áp giữa các cell. Khi một cell bị hỏng, nó có thể gây ra hiện tượng đoản mạch bên trong, dẫn đến phát sinh nhiệt và cháy nổ ngay cả khi không sạc. Hơn nữa, vật liệu chế tạo cell kém chất lượng cũng dễ bị phân hủy dưới tác động của dòng điện, làm tăng nguy cơ.
Bộ sạc không đúng chuẩn
Bộ sạc được thiết kế để kiểm soát dòng điện nạp vào pin và tự động ngắt khi pin đầy. Tuy nhiên, bộ sạc không chính hãng hoặc đã hỏng thường thiếu hoặc không có cơ chế tự ngắt này. Chúng sẽ tiếp tục nạp điện vào pin dù đã đầy, gây quá tải điện. Ngoài ra, việc sử dụng bộ sạc có điện áp hoặc dòng điện không phù hợp với pin cũng làm hỏng pin nhanh chóng và gây nguy hiểm. Một bộ sạc có dòng điện quá cao sẽ làm pin bị quá nhiệt và phồng rộp chỉ sau một thời gian ngắn sử dụng.
3. Thiếu hệ thống quản lý pin hiệu quả
Hệ thống quản lý pin BMS là một thành phần quan trọng không thể thiếu trong mỗi khối pin xe điện hiện đại. Có thể ví BMS như "bộ não" của pin, chịu trách nhiệm giám sát và bảo vệ pin khỏi các nguy cơ. Các chức năng chính của một BMS hiệu quả bao gồm:
+ Bảo vệ quá tải điện: Đây là chức năng quan trọng nhất, giúp ngắt dòng điện ngay lập tức khi pin đã đầy, ngăn chặn quá trình quá tải điện.
+ Bảo vệ quá xả: Ngắt nguồn điện khi pin gần cạn, bảo vệ pin khỏi tình trạng kiệt năng lượng.
+ Bảo vệ quá dòng: Ngắt mạch khi dòng điện xả ra quá lớn, bảo vệ pin và động cơ.
+ Kiểm soát nhiệt độ: Giám sát nhiệt độ pin liên tục và ngừng sạc/xả nếu nhiệt độ vượt quá ngưỡng an toàn.
+ Cân bằng cell: Đảm bảo tất cả các cell trong khối pin đều có điện áp cân bằng, kéo dài tuổi thọ pin và tránh tình trạng một cell nào đó bị quá tải.
Tuy nhiên, trên nhiều dòng xe điện giá rẻ, BMS thường bị cắt giảm tính năng hoặc sử dụng linh kiện kém chất lượng. BMS không hoạt động hiệu quả sẽ không thể ngắt nguồn khi pin đầy, làm tăng nguy cơ quá tải và thoát nhiệt. Điều này khiến người dùng không thể biết được khi nào pin đã sạc xong và chỉ có cách duy nhất là rút sạc thủ công. Khi cắm sạc qua đêm, BMS kém chất lượng sẽ không thể bảo vệ pin, biến nó thành một mối nguy tiềm tàng.
4. Hư hỏng vật lý và thói quen sạc không đúng cách
Bên cạnh các yếu tố kỹ thuật, những thói quen sử dụng không đúng của người dùng cũng góp phần lớn vào các vụ cháy nổ.
Hư hỏng vật lý
Pin xe điện rất nhạy cảm với các va chạm mạnh. Khi xe bị đổ, va đập hoặc rơi từ trên cao, các cell pin bên trong có thể bị móp méo, biến dạng, dẫn đến đoản mạch và chập cháy. Tình trạng này đặc biệt nguy hiểm khi cắm sạc, vì dòng điện nạp vào sẽ làm tăng nguy cơ cháy nổ từ bên trong.
Sạc ở môi trường không an toàn
Sạc pin xe điện ở những nơi ẩm ướt, gần các vật liệu dễ cháy như giấy, gỗ, vải, thảm, hoặc trong không gian kín, thiếu thông gió sẽ làm tăng nguy cơ hỏa hoạn. Nhiệt lượng sinh ra khi sạc có thể làm bốc cháy các vật liệu xung quanh. Hơn nữa, việc sạc pin ngay sau khi vừa đi đường dài về cũng rất nguy hiểm. Pin lúc này vẫn còn nóng, và việc sạc ngay lập tức sẽ làm nhiệt độ pin tiếp tục tăng cao, gây hại cho tuổi thọ pin và tiềm ẩn nguy cơ quá nhiệt.
Sử dụng pin và sạc không đồng bộ
Việc tự ý thay thế pin hoặc bộ sạc không chính hãng, không đồng bộ với xe là một thói quen rất nguy hiểm. Pin và sạc được thiết kế để hoạt động với nhau, có các thông số kỹ thuật tương thích. Sử dụng linh kiện không đồng bộ có thể dẫn đến việc sạc không đúng cách, gây quá tải hoặc làm hỏng pin vĩnh viễn.
Sạc xe điện qua đêm không phải là một thói quen đơn giản, mà là sự đánh cược với sự an toàn của chính bạn và những người xung quanh. Nguy cơ cháy nổ xuất phát từ sự kết hợp của nhiều yếu tố như quá tải điện, chất lượng pin và sạc, hiệu quả của hệ thống BMS, cùng với những thói quen sử dụng sai lầm. Để đảm bảo an toàn, bạn nên luôn sạc xe dưới sự giám sát, sử dụng bộ sạc chính hãng, và đặt pin ở nơi khô ráo, thoáng mát, xa các vật liệu dễ cháy. Việc rút sạc ngay khi pin đầy là một hành động nhỏ nhưng cực kỳ quan trọng, giúp bảo vệ chiếc xe của bạn và tránh những rủi ro đáng tiếc.
>>> Bài viết liên quan: Vì sao xe điện chạy ắc quy lại là lựa chọn ưu việt? Liệu có thực sự an toàn?
THẾ GIỚI XE ĐIỆN - XE MÁY 50CC
Website: https://thegioixedien.com.vn
Hotline: 088.63.88888 - 084.97.88888 - 024.2210.8888
