Việc hoán đổi pin phổ biến ở Trung Quốc, nhưng nó hoạt động như thế nào?

Chỉ hơn một tháng trước, nhà sản xuất xe điện Trung Quốc, NIO, đã báo cáo việc hoán đổi pin thứ hai triệu của họ kể từ khi áp dụng công nghệ này vào năm 2018. Hơn một triệu lượt hoán đổi trong số này đã được thực hiện kể từ tháng 10. Nhưng hoán đổi pin là gì và nó có tương lai bên ngoài Trung Quốc không?

Để tạo ra một cụm từ, hoán đổi pin thực hiện chính xác những gì nó nói trên hộp thiếc. Thay vì sạc lại pin EV theo cách truyền thống, toàn bộ thiết bị được tháo ra và thay thế bằng pin đã sạc đầy. Số tiền đã sử dụng đã được loại bỏ sau đó sẽ được sạc lại và lưu trữ tại kho cho đến khi nó được đưa trở lại trong một EV khác.

Trên thực tế, pin được hoán đổi như thế nào?

Đã có một số thử nghiệm hoán đổi pin trong những năm qua, nhưng chúng tôi sẽ tập trung vào thành công nhất cho đến nay:NIO ở Trung Quốc.

Trong trường hợp của NIO, giống như hầu hết các nhà sản xuất EV, pin của nó có các kích thước đã định sẵn với 70kWh là tiêu chuẩn trên các mẫu của nó, 84kWh là bước tiếp theo và 100kWh là lớn nhất hiện tại. Chiếc saloon hàng đầu ET7 mới của hãng sẽ có công suất lên tới 150kWh vào năm 2022.

Thương hiệu có 'Trạm hoán đổi điện' trên khắp Trung Quốc, với 193 trạm hiện đang mở theo số liệu thống kê mới nhất và có kế hoạch đạt gần 500 trạm vào cuối năm nay. Những điều này giải quyết bằng hành động tháo pin đã sử dụng và đặt pin đã sạc vào vị trí của nó. Trong một Trạm hoán đổi điện thông thường, có không gian cho năm EV, với thời gian hoán đổi chỉ mất ba phút.

Quá trình này gần như hoàn toàn tự động như video trình diễn dưới đây của NIO cho thấy, với việc căn chỉnh phương tiện và pin, việc tháo và gắn lại pin được thực hiện mà không cần sự can thiệp của con người. Trong khi thực hiện hoán đổi, việc kiểm tra tình trạng pin và xe được thực hiện để đảm bảo mọi thứ hoạt động như bình thường.

Hơn nữa, NIO vừa ra mắt Power Swap Station 2.0 sẽ cho phép quá trình trở nên gần như hoàn toàn tự chủ - bao gồm cả hành động điều động vào trạm. Power Swap Station 2.0 sử dụng 239 cảm biến nhận dạng xe và cho phép người lái chỉ cần nhấn một nút duy nhất để bắt đầu hoán đổi. Mỗi trạm có thể thực hiện 312 lượt hoán đổi mỗi ngày.

Có vẻ đơn giản, nhưng ai là người sở hữu pin?

Việc cho thuê pin đã bị các nhà sản xuất xe điện ở phương Tây từ bỏ, trong đó Renault là hãng cuối cùng bám trụ cho đến gần đây. Đối với hầu hết mọi người, mua một chiếc EV nhưng thuê pin giống như một chiếc xe chạy xăng nhưng phải trả hàng tháng cho bình nhiên liệu. Nó không có nhiều ý nghĩa.

Tất nhiên, hầu hết người mua ô tô mới sẽ tài trợ cho EV của họ trên PCP hoặc thuê, vì vậy họ không bao giờ sở hữu nó về mặt kỹ thuật, nhưng sang một bên, thái độ ở đây nghiêng nhiều về quyền sở hữu hơn là cho thuê.

NIO vận hành mô hình Pin dưới dạng Dịch vụ (BaaS), giống như phim, pin không được bao gồm. Chủ sở hữu sẽ vẫn mua hoặc tài trợ cho chiếc xe của họ, nhưng họ cũng sẽ đăng ký để có quyền sử dụng một lượng pin nhất định. Ví dụ:đăng ký hàng tháng cho pin 70kWh có giá £ 109. Sau đó, họ có thể hoán đổi ít hoặc thường xuyên khi họ cần, với khách truy cập thường xuyên nhất đã hoàn thành 654 lần hoán đổi (tính đến cuối tháng 3 năm 2021).

Đã có doanh nghiệp nào khác làm điều đó chưa?

Đúng. Nhưng nó vẫn chưa thành công và có thể nói, bất chấp thành công của NIO ở Trung Quốc, nó vẫn đang cung cấp một sản phẩm rất thích hợp khi nhìn ở cấp độ toàn cầu.

Quay trở lại năm 2013, Tesla đã trình diễn công nghệ hoán đổi pin, hoán đổi pin Model S chỉ trong 90 giây. Nó thậm chí còn mở một trạm hoán đổi ở California nhưng không giống như trong Cánh đồng của những giấc mơ, Tesla đã xây dựng nó và không ai đến. Chỉ năm trong số 200 lời mời ban đầu cho các chủ sở hữu thực sự bận tâm đến việc sử dụng công nghệ này. Sự thờ ơ từ những người còn lại được trả cho ý tưởng hoàn toàn.

Kể từ đó, Tesla đã tạo ra một trong những mạng sạc nhanh tốt nhất thế giới. Hơn nữa, giống như nhiều gã khổng lồ công nghệ khác, nó ủng hộ công nghệ của mình và sẽ không bao giờ muốn tham gia vào mô hình kinh doanh hoán đổi pin cho thấy nó chia sẻ công nghệ với các nhà sản xuất khác.

Trước Tesla, công ty ‘Better Place’ của Israel đã cố gắng triển khai hoán đổi pin ở một số thị trường, lấy Renault Fluence ZEs làm trọng tâm. Tuy nhiên, nó nhắm mục tiêu đến người dùng doanh nghiệp và không có số lượng sử dụng để làm cho công ty hoạt động. Nó được gấp lại vào năm 2013.

Một đứa trẻ mới trong khối, Ample, gần đây đã tham gia vào cuộc cạnh tranh và cũng đang nhắm mục tiêu vào các đội xe kinh doanh và taxi. Nó đang hướng tới hoạt động ở các thành phố và, khi nói đến các hạm đội, tại các địa điểm chiến lược xung quanh các quốc gia với kế hoạch ban đầu được đặt ra ở lục địa Châu Âu. Tuy nhiên, mô hình kinh doanh của nó phụ thuộc vào quan hệ đối tác với OEM và đội tàu, và họ sẵn sàng chuyển sang các mô-đun pin tiêu chuẩn hóa của riêng Ample.

Có vẻ hợp lý. Khi nào nó đến đây?

Thay pin trả lời rất nhiều câu hỏi. Việc sạc pin trở thành một vấn đề bên ngoài cơ sở, vì vậy việc truy cập vào bộ sạc gia đình hoặc điểm sạc trên phố gần đó đột nhiên không thành vấn đề.

Thuê pin qua BaaS có nghĩa là không phải lo lắng về sự xuống cấp theo thời gian, vì vậy, giả sử các xe điện cũ hơn vẫn được các trạm hoán đổi hỗ trợ, họ có thể tiếp tục cung cấp dịch vụ mà không phải lo lắng về việc thay thế pin. Điều này cũng giữ các tế bào trong tay các nhà sản xuất có thể giải đáp một vấn đề lớn khác mà ngành công nghiệp phải đối mặt:tái chế pin đã qua sử dụng. Các nhà sản xuất có thể sở hữu quy trình đó theo đúng nghĩa đen và cải thiện thông tin về môi trường của doanh nghiệp của họ bằng cách tạo ra nền kinh tế vòng tròn.

Nhưng - và còn một vấn đề lớn nữa - đó là các vấn đề xung quanh việc tiêu chuẩn hóa giữa các nhà sản xuất, vị trí của các trạm hoán đổi và ai sở hữu chúng, và chi phí của tất cả cơ sở hạ tầng này ở những thị trường có điểm thu phí đang tăng lên. Ngoài ra còn có vấn đề về văn hóa phương Tây ủng hộ quyền sở hữu đối với việc cho thuê và hành vi, nơi chúng tôi thực hiện phần lớn tính phí tại nhà (khoảng ba phần tư - như được đề cập trong cuộc trò chuyện của chúng tôi với Versinetic) thay vì ở nơi công cộng.

Tuy nhiên, điều đó không có nghĩa là nó sẽ không bao giờ xảy ra. Việc đồng nhất hóa EV và các tế bào của chúng đã phổ biến, ví dụ như Ford sẽ sử dụng nền tảng MEB của VW. Các nhà sản xuất xe điện cũng sẵn sàng mua cơ sở hạ tầng dùng chung dưới dạng IONITY ở Châu Âu và Electrify America ở Hoa Kỳ.

Thị trường xe điện vẫn còn non trẻ và tương đối có thể xoay chuyển được. Sẽ phải mất một nhà sản xuất dũng cảm để giới thiệu việc hoán đổi pin ở đây, nhưng với việc NIO đang hướng đến châu Âu, nó có thể trở thành một mặt hàng nhập khẩu của Trung Quốc bắt kịp.