Vì sao giá và tầm hoạt động không phải là vấn đề
Với mọi công nghệ mang tính thay đổi cuộc chơi, luôn có những thời điểm mà một khi đã đạt được, công nghệ đó sẽ trở nên phổ biến (gọi là tipping point). Xe ô tô điện cũng thế.
Đã từng có thời gian ô tô điện có giá quá cao so với ô tô dùng động cơ đốt trong. Nhưng theo một nghiên cứu của Castrol tại Mỹ, mức giá tipping point để người dùng Mỹ chấp nhận bỏ tiền ra mua xe điện là $36.000. Hãy nhìn thử mức giá của 3 chiếc ô tô điện đang bán chạy hiện nay ở Mỹ, bạn sẽ thấy được rằng tipping point này gần như đã đạt được. Hoặc như chiếc VinFast VF e34 sắp bán ở Việt Nam, mức giá của nó thậm chí còn thấp hơn con số này nhiều, chỉ khoảng 600 triệu VND, tức khoảng $26.000 mà thôi.
Khoảng cách di chuyển và giá xe có liên quan mật thiết đến nhau, vì một phần chi phí rất lớn trong chi phí sản xuất ô tô điện nằm trong cục pin của xe. Pin càng to, càng chứa được nhiều điện thì chi phí càng đắt, đẩy giá xe lên cao hơn. Đây cũng là lý do vì sao các hãng xe điện rất quan tâm, đầu tư vào việc phát triển công nghệ pin.
Tuy nhiên, giá của pin đã giảm từ $668 / KWh hồi năm 2013 xuống chỉ còn $137 / KWh trong năm 2020, tức là giá cục pin trong xe Tesla Model 3 có giá thành chỉ khoảng $6000 (giá thành, không phải giá bán cho người tiêu dùng nhé).
Như vậy có thể thấy rằng về khoảng cách và giá thành, nó đã chạm đến rất gần tipping point, chỉ vài năm nữa là các hãng xe có thể hiện thực hóa được mốc này.
Vấn đề thứ 1: mạng lưới trạm sạc không đủ dày
Cũng nghiên cứu của Castrol chỉ ra rằng người tiêu dùng muốn rằng xe của họ sạc đầy pin trong chỉ 31 phút. Hiện nay các mẫu xe điện chưa đạt được mức này. Ví dụ, chiếc Chevrolet Volt đời trước không có công nghệ sạc nhanh, chiếc Volt 2021 thì có sạc nhanh, trong 31 phút nó sạc được khoảng 39% pin. Nissan Leaft có thể sạc hơn 60% trong cùng thời gian này, trong khi Tesla Model 3 có thể sạc tới 83% dung lượng pin trong 31 phút (khi dùng với Tesla Charger, là cái trạm sạc do Tesla thiết kế và lắp đặt). Nhưng lúc này xe cũng chỉ đi được có 315km mà thôi. Khi thời tiết trở lạnh, thời gian sạc sẽ lâu hơn.
Như vậy, có thể thấy rằng việc sạc pin đang là rào cản lớn nhất để việc phổ cập ô tô điện có thể diễn ra.
Hiện nay lưới điện của chúng ta đa phần là 110V hay 220V, nhưng pin của xe không thể dùng trực tiếp điện xoay chiều. Giống như pin của điện thoại hay máy tính, pin của ô tô điện cần phải đi qua một bộ chuyển đổi từ dòng điện xoay chiều thành dòng điện 1 chiều (gọi là inverter – bộ biến tần). Nói cách khác, ô tô điện cũng cần phải có “cục sạc” y như cái smartphone bạn đang cầm trên tay.
Cục sạc 5W của iPhone có thể sạc được iPhone trong khoảng vài tiếng với dung lượng pin là 11Wh. Nhưng pin của chiếc Tesla Model 3 tới 50 kWh lận, gấp 45.000 lần so với pin của iPhone, nên bộ chuyển đổi dòng từ xoay chiều thành một chiều cũng phải mạnh hơn thì mới sạc nhanh được.
Tesla đang cung cấp 2 giải pháp cho việc này:
Giải pháp thứ nhất: ngay trên chiếc Tesla Model 3 có một bộ inverter, nó sẽ biến dòng điện xoay chiều từ ổ cắm điện trong nhà thành dòng điện một chiều tương thích với pin trên xe. Ở công suất hoạt động lớn nhất, bộ inverter này có thể sạc đầy cho xe trong khoảng 10 tiếng. Lợi ích của giải pháp này là có thể tạo ra các bộ sạc rẻ lấy nguồn từ lưới điện dân dụng, và nó phù hợp để sạc xe qua đêm tại nhà.
Nhưng nếu bạn đang đi trên đường xa, chẳng hạn đang du lịch mà hết pin thì bạn không thể đợi 10 tiếng được. Xe xăng giải quyết vấn đề này rất đơn giản, chỉ cần bạn ghé vào một trạm xăng, đợi vài phút đổ đầy bình, thế là xe lại đi thêm được 300-400km nữa.
Thế nên Tesla mới nghĩ ra giải pháp thứ hai, đó là tạo ra các trạm sạc nhanh. Những trạm sạc này có bộ inverter kích thước lớn, dòng điện đưa ra cũng lớn hơn nhiều so với bộ inverter trong xe. Khi bạn sạc điện ở những trạm này, nó sẽ bỏ qua inverter trong xe và sạc pin thẳng luôn do dòng điện đưa vào đã là dòng một chiều rồi.
Vấn đề là mỗi trạm sạc nhanh như trên có giá lên tới 40.000 đến 50.000 USD, chưa kể công lắp đặt, bảo trì bảo dưỡng. Thế nên việc gắn trạm sạc như thế này ở nhà là không hợp lý. Tesla có xây một số khu vực, bãi đậu riêng với trạm sạc nhanh để nhiều xe có thể dùng chung, giúp giảm chi phí triển khai sạc nhanh.
Nhưng pin sẽ sạc nhanh hơn khi dung lượng thấp, và chậm hơn khi pin gần đầy. Cái quan trọng là pin có thể chấp nhận dòng điện bao nhiêu, chứ không phải đầu vào bao nhiêu. Thế nên người ta mới có tình huống là sạc 50% pin thôi, rồi lái đi tiếp, khi gần hết pin thì sạc thêm lần nữa lên 50% rồi mới lái tới điểm kết thúc. Việc này sẽ nhanh hơn so với sạc đầy 100% từ đầu.
Tất nhiên, cách này không thực tế, vì không phải lúc nào cũng có thể dễ dàng tìm được trạm sạc trên đường. Nếu có nhiều trạm sạc hơn thì cách này có thể áp dụng, nhưng vì chi phí cho mỗi trạm quá đắt đỏ nên mạng lưới trạm sạc đang là vấn đề hàng đầu của các hãng xe điện. Tính trung bình mỗi người Mỹ sống cách trạm xăng chỉ 4 phút lái xe, trong khi khoảng cách tới các trạm sạc của Tesla lên đến 31 phút. Để đạt được mật độ như trạm xăng, Tesla sẽ phải xây 31.251 trạm sạc nhanh, tính ra vào khoảng 7,8 tỉ USD (bằng 10 lần doanh thu của công ty trong năm 2020).
Mà nếu không bán được xe, thì lấy đâu ra tiền để xây trạm sạc? Mà nếu không có trạm sạc thì người ta đâu có mua xe của bạn? Đây là vấn đề con gà và quả trứng điển hình.
Nhưng việc này không phải là không có giải pháp.
Tại Mỹ, đang có khoảng 3000 trạm sạc không phải của Tesla. Đa số các trạm này có thể sạc được cho xe Tesla Model 3 trong vài tiếng.
Vấn đề thứ 2: cổng sạc không tương thích giữa các hãng
Nhưng khổ một cái là những trạm này sử dụng các đầu sạc khác nhau, nên xe Tesla không thể lái vào và cứ thế mà cắm sạc. Tương tự, xe của hãng khác không đơn giản có thể lái vào trạm sạc của Tesla để sạc. Cổng kết nối hiện tại chưa có chuẩn chung, mỗi bên sử dụng một kiểu. Tình trạng này giống như thời “loạn lạc” của điện thoại, khi mà USB chưa phải là chuẩn chung thì mỗi hãng có một đầu sạc riêng, dẫn đến việc không thể dùng chung sạc. Hiện tại iPhone cũng đang dùng chuẩn riêng, và không thể xài chung dây cáp với điện thoại Android.
Hiện tại đang có một cuộc chiến trong cổng sạc dành cho ô tô điện. Trên thị trường đang có cổng độc quyền của Tesla, cổng CCS, cổng J1772, cổng CCS. Có một vài adapter có thể đổi từ đầu kết nối này sang đầu kết nối khác. Như xe Tesla thì được bán kèm adapter đổi sang cổng J1772, còn nếu chủ xe muốn sạc bằng CHAdeMO thì phải mua thêm adapter giá $540. Và xe Tesla thì không thể dùng cổng CCS được.
Trong khi đó, xe điện của Chevrolet thì chỉ dùng được cổng sạc CCS và J1772, không thể dùng cổng của Tesla và CHAdeMO vì hiện tại không có adapter hỗ trợ.
Trên cùng một con đường, hoặc trong cùng một thành phố mà có đến 4 cổng sạc khác nhau dành cho ô tô điện, việc này đang cản trở sự phổ biến của xe điện đấy. Nhưng không phải ở nước nào cũng thế. Ở Mỹ có thể hơi loạn, nhưng tại Châu Âu, Ủy ban Châu Âu ban hành luật quy định rằng mọi trạm sạc đều phải hỗ trợ cổng CCS. Luật này cũng đã buộc Tesla phải nâng cấp các trạm sạc của họ tại Châu Âu để hỗ trợ cổng CCS, và chiếc Tesla Model 3 cũng chuyển sang dùng cổng CCS ngay trên xe, đồng thời bán adapter để các model cũ có thể dùng được CCS.
Theo thông tin mình tìm hiểu, ô tô điện của VinFast sẽ dùng cổng sạc theo chuẩn Châu Âu, tức là sử dụng cổng CCS.
Sự quan trọng của chính sách hỗ trợ
Việc có luật quy định chuẩn sạc như cách mà EU đang làm cho phép xe của hãng này có thể sạc được ở trạm sạc của hãng khác. Người dùng sẽ trả tiền để sạc, còn nếu xe nào sạc đó thì thường có chính sách ưu đãi hoặc giảm giá.
Chính sách trên cũng giúp tăng mật độ trạm sạc điện cho xe, người dân có thể đi tới các trạm sạc gần hơn, nhanh hơn, và khi đường xa cũng tiện lợi hơn. Như ở Mỹ, có cung đường từ Denver đến Dallas là không thể lái xe điện được vì có một đoạn 300km ở giữa hai thành phố này không có trạm sạc nào, và chỗ có sạc thì nằm ngoài phạm vi hoạt động của xe Tesla. Ngay cả khi Tesla có lắp thêm trạm sạc thì xe hãng khác không dùng ké được do cổng sạc không tương thích.
Tại Đức, chính phủ thậm chí còn có một mạng lưới trạm sạc riêng, đồng thời cung cấp nhiều gói ưu đãi cho các doanh nghiệp để họ xây dựng trạm sạc theo chuẩn chung. Chính phủ Đức cũng sắp yêu cầu các trạm xăng phải lắp thêm trạm sạc dành cho ô tô điện. Trong khi đó, ở Mỹ thì không có những chính sách tương tự. Một số bang có cố gắng chuẩn hóa và xây dựng mạng lưới trạm sạc, nhưng các bang khác thì không. Tại Úc, Nga và nhiều nước khác cũng gặp vấn đề tương tự vì không có chính sách tốt từ chính phủ.
Tóm lại, người dân sẽ không mua ô tô điện nếu không thống nhất được chuẩn sạc cho xe. Thế nên chính sách hỗ trợ nên dành cho việc xây dựng, phát triển mạng lưới trạm sạc chứ không cần phải giảm giá cho xe, vì xe điện hiện tại đã rẻ rồi, và tầm hoạt động cũng đã đủ xa rồi.
Nguồn: Wendover Production