Công nghệ NASA giúp sạc đầy xe điện trong 5 phút.

Công nghệ thử nghiệm mà NASA sử dụng để làm mát các thiết bị trong không gian có thể cắt giảm thời gian sạc của xe điện (EV) xuống còn chưa đầy 5 phút. Tin này xuất hiện trong bối cảnh doanh số bán xe điện đang trên đà tăng và đạt mức cao nhất từ trước đến nay.

Ban đầu, công nghệ thử nghiệm được các nhà khoa học phát triển để hỗ trợ “hệ thống năng lượng phân hạch hạt nhân thực hiện các sứ mệnh trên Mặt trăng, sao Hỏa và các hành tinh xa hơn khác”. Cụ thể, công nghệ này cung cấp nhiên liệu cho “các máy bơm nhiệt nén hơi hoạt động. Từ đó, các động cơ EV giúp duy trì môi trường sống trên Mặt trăng và sao Hỏa, đồng thời kiểm soát nhiệt lượng và hỗ trợ sự sống bên trong tàu vũ trụ”.

Nhờ kỹ thuật “đun sôi dòng chảy được làm mát” (subcooled flow boiling), công nghệ của NASA có thể tăng cường độ dòng điện thông qua việc cải thiện quá trình truyền nhiệt qua cáp sạc. Điều này sẽ làm giảm đáng kể thời gian cần thiết để sạc đầy một chiếc xe.

NASA giải thích, một dòng điện có độ mạnh tối thiểu 1.400 ampe có thể sạc đầy ô tô điện trong vòng 5 phút. Trong khi đó, các bộ sạc nhanh nhất dùng trong khoa học và công nghiệp hiện nay chỉ tạo ra dòng điện tối đa 520 ampe, và hầu hết các bộ sạc trên thị trường chỉ hỗ trợ dòng điện dưới 150 ampe.

Một nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Purdue, đứng đầu là Giáo sư kỹ thuật cơ khí Issam Mudawar cho biết: thí nghiệm của họ đã tạo thành công một dòng điện 2.400 ampe trên cáp sạc bằng cách đun sôi dòng chảy được làm mát.

Trong hơn một thập kỷ hợp tác cùng NASA, giáo sư Mudawar và cả nhóm đã nghiên cứu về một số dòng chất lỏng ở hai pha khác nhau và các mô hình truyền nhiệt, trong đó có mô hình “đun sôi dòng chảy được làm mát”.

NASA rất quan tâm và đã áp dụng kỹ thuật “đun sôi dòng chảy được làm mát” trong Thí nghiệm Đun sôi và Ngưng tụ Dòng chảy trên Trạm Vũ trụ Quốc tế vào tháng 8 năm ngoái. Mục đích của họ là để thiết kế và thử nghiệm công nghệ này trong môi trường không trọng lực.

Trở ngại lớn về thời gian sạc của xe điện liệu đã được giải quyết?

Mặc dù những thí nghiệm đang cho thấy kết quả đáng mừng, nhưng các nhà khoa học vẫn đầy băn khoăn về thời gian chính xác mà công nghệ thử nghiệm của NASA sẽ được triển khai để sạc đầy xe điện.

Thông thường, xe điện mất khoảng 20 phút để sạc tại một trạm trên đường, và vài giờ nếu chúng được sạc tại nhà. Tốc độ sạc hiện nay chính là một trong những hạn chế lớn nhất đối với loại phương tiện này.

Nhóm Purdue đã đề xuất bổ sung công nghệ đun sôi dòng chảy được làm mát vào cáp sạc nhanh EV. Cáp sạc EV được làm mát vốn đã tồn tại từ lâu và không phải là một thiết kế mới mẻ; tuy nhiên, chúng còn hạn chế về khả năng truyền tải dòng điện.

NASA cho biết: “Cáp sạc cho các hệ thống sạc nhanh thông thường đang đòi hỏi một dây dẫn khá lớn, khiến chúng trở nên nặng và bất tiện cho khách hàng khi di chuyển”. Mặc dù vậy, các bộ sạc “nhanh” này vẫn chưa thể sạc đầy pin xe điện trong thời gian mục tiêu (5 phút).

Một thành viên trong nhóm nghiên cứu là Giáo sư Devahdhanush cho biết, công nghệ sạc nhanh chưa thực sự sẵn sàng để triển khai ngoài thị trường. Thời gian chính xác để thương mại hóa loại cáp sôi dòng làm mát phụ thuộc nhiều vào sự hỗ trợ từ các cơ quan chính phủ và cả các đối tác sẵn sàng đầu tư vào công nghệ.

Ông nói: “Chúng tôi đang làm việc với một số nhà sản xuất linh kiện ô tô để tiếp tục cải tiến và triển khai công nghệ này”.

*Nguồn: Vinfast