Trong một buổi thử nghiệm công nghệ sạc công suất cao tại châu Âu, một tình huống bất ngờ đã xảy ra. Chiếc xe thể thao hạng sang cắm sạc vào trụ siêu công suất nhưng dòng điện mãi không chạy. Phải sau vài lần rút ra cắm lại và căn chỉnh kỹ thuật, xe và trụ sạc mới có thể kết nối thành công.
Hình ảnh trớ trêu đó phản ánh đúng thực tế mà ngành công nghiệp xe điện toàn cầu đang đối mặt: Trụ sạc có thể đẩy công suất lên hàng trăm kilowatt, nhưng chỉ cần xe và trụ sạc lệch sóng giao tiếp, chiếc xe vẫn nằm im một chỗ.
Ngành sạc xe điện đang đối mặt với một vấn đề không kém phần quan trọng so với việc nâng công suất sạc: làm thế nào để xe, trạm sạc và lưới điện có thể tương tác ổn định với nhau trong tương lai (Ảnh: Ulandpower).
Trụ sạc siêu nhanh mọc lên như nấm
Nhiều năm qua, tâm lý chung của người dùng xe điện là lo ngại về thời gian chờ sạc. Để giải tỏa nỗi lo này, các nhà sản xuất xe và doanh nghiệp hạ tầng đã dồn lực chạy đua nâng công suất. Theo ESG Dive, mới đây nhất, liên minh trạm sạc Ionna, được hậu thuẫn bởi 8 ông lớn gồm BMW, General Motors, Honda, Hyundai, Kia, Mercedes-Benz, Stellantis và Toyota, đã tăng hơn gấp đôi quy mô trạm sạc tại Mỹ.
Ionna hiện vươn lên thành mạng lưới sạc công cộng công suất 400 kW lớn nhất tại thị trường này với 180 điểm sạc, đồng thời hợp tác đặt hơn 40 điểm dừng chân tại chuỗi cửa hàng tiện lợi Circle K. Mức công suất 400 kW đang dần thiết lập chuẩn mực mới thay thế mức 350 kW trước đây.
Tuy nhiên, giới chuyên môn chỉ ra rằng cuộc đua thuần túy về phần cứng đang tiến tới giới hạn sử dụng thực tế. Hiện tại, số lượng mẫu xe điện trên thị trường có thể tiếp nhận và duy trì mức sạc trên 350 kW chỉ đếm trên đầu ngón tay. Việc lắp trụ sạc thật mạnh nhưng xe không thể nhận hết công suất đang tạo ra sự lãng phí nếu trải nghiệm sạc không được tối ưu đồng bộ.
Thách thức khi xe và trạm chưa thể "bắt tay"
Chính vì vậy, tâm điểm chú ý của ngành công nghiệp đang dồn vào khả năng tương thích phần mềm giữa các thương hiệu. Tại sự kiện thử nghiệm kỹ thuật Testival do tổ chức tiêu chuẩn sạc CharIN tổ chức, các chuyên gia khẳng định rào cản lớn nhất lúc này là đảm bảo mọi mẫu xe của mọi hãng khi cắm vào bất kỳ trụ sạc lạ nào đều phải hoạt động ngay lập tức.
Giám đốc công nghệ của CharIN, ông Michael Keller, ví việc kết nối giữa xe và trạm sạc giống như một cuộc “hẹn hò tốc độ”. Người tiêu dùng không quan tâm bên trong chiếc xe hay trụ sạc dùng vi mạch của hãng nào, họ chỉ cần cắm đầu sạc vào là điện phải vào. “Nếu không có sự tương thích tuyệt đối, tài xế sẽ không có gì đảm bảo rằng mình sạc được xe khi tấp vào một trạm sạc ven đường”, ông Keller nhấn mạnh.
Càng bổ sung nhiều tiện ích hiện đại, việc bắt đầu một phiên sạc tưởng chừng đơn giản lại càng trở nên phức tạp. Tiêu chuẩn giao tiếp thế hệ mới (ISO 15118-20) đang được các nhà sản xuất gấp rút hoàn thiện để các hệ thống hiểu nhau. Thử nghiệm trên dòng xe thương mại hạng nặng cho thấy công suất sạc có thể lên tới 700-1.000 kW, nhưng việc bố trí vị trí cổng sạc, chiều dài dây cáp và cơ chế khóa an toàn giữa các hãng vẫn còn không ít điểm vênh.
Tạm biệt ứng dụng rườm rà, tiến tới "cắm là sạc"
Theo chuyên trang Electrive, Nhìn từ góc độ trải nghiệm của người tiêu dùng, nhu cầu lớn nhất hiện nay không phải là những con số kỹ thuật hào nhoáng, mà là sự tiện lợi tối đa. Một trong những phiền toái lớn của tài xế xe điện là mỗi lần sạc lại phải mở điện thoại, tải ứng dụng của từng hãng, đăng ký tài khoản rồi quét mã thanh toán.
Nắm bắt tâm lý này, xu hướng công nghệ "Cắm và Sạc" (Plug & Charge) đang được đẩy mạnh. Khi tài xế cắm cáp sạc vào xe, trạm sạc và hệ thống điều khiển trên ô tô sẽ tự động trao đổi dữ liệu, xác thực tài khoản và tiến hành sạc rồi tự trừ tiền. Người dùng không cần quẹt thẻ tín dụng hay bấm thao tác trên ứng dụng bên thứ ba.
Ionna cũng vừa mở rộng tính năng tự nhận diện này sang các dòng xe của Toyota hay Lexus, đồng thời tích hợp nền tảng với gần 20 ứng dụng đối tác thay vì bắt khách hàng tải thêm một ứng dụng riêng biệt.
Bên cạnh đó, doanh nghiệp này còn lập ra hội đồng tư vấn trực tiếp từ tài xế và bảng theo dõi phiên sạc thời gian thực, không đòi hỏi mật khẩu hay đăng ký thuê bao rắc rối.
Giám đốc điều hành Ionna, ông Seth Cutler cho biết: “Ngành sạc xe điện lâu nay hay coi quy mô mạng lưới và chất lượng dịch vụ là hai thứ phải đánh đổi. Nhưng sự hài lòng của khách hàng cho thấy tài xế hoàn toàn có quyền kỳ vọng vào cả hai yếu tố này cùng lúc”.
Tương lai trạm sạc không còn là một thiết bị đơn lẻ mà là một phần của hệ thống năng lượng (Ảnh: Quality Logic).
Bài toán hai chiều cùng lưới điện
Cuộc cách mạng kết nối không dừng lại ở mối quan hệ giữa ô tô và trụ sạc, mà đang mở rộng sang cả hệ thống điện quốc gia thông qua công nghệ sạc hai chiều (V2G - truyền điện từ xe vào lưới điện). Khi đó, chiếc ô tô điện không chỉ là phương tiện tiêu thụ năng lượng mà còn trở thành một viên pin dự phòng di động, có thể xả ngược điện lại để hỗ trợ ổn định lưới điện trong giờ cao điểm.
Tại các đợt thử nghiệm thực tế của CharIN, hơn một nửa số hệ thống sạc một chiều và xoay chiều đã bắt đầu tích hợp tính năng truyền tải hai chiều này. Tuy nhiên, việc đưa công nghệ này vào đời sống đòi hỏi quy chuẩn an ninh mạng cực kỳ nghiêm ngặt và sự phối hợp đồng bộ giữa ngành điện lực, chính quyền địa phương và các hãng sản xuất xe.
Có thể thấy kỷ nguyên xe điện đang bước sang trang mới. Giá trị của một hạ tầng sạc giờ đây không chỉ đo bằng tốc độ dòng điện hay số trụ sạc xây dựng rầm rộ, mà nằm ở sự thấu hiểu và kết nối thông suốt, từ chiếc xe, trụ sạc cho tới cả mạng lưới năng lượng bao quanh.