Bằng sáng chế mới của Stellantis mô tả hệ thống tháo nhanh pin điện áp cao khi có nguy cơ cháy, cho phép xe điện tiếp tục di chuyển ngắn bằng nguồn 12V.
Tập đoàn ô tô đa quốc gia Stellantis vừa công bố hồ sơ bằng sáng chế mới tại Mỹ mô tả giải pháp kỹ thuật cho phép ô tô điện tháo nhanh bộ pin điện áp cao khỏi khung gầm trong các tình huống khẩn cấp. Hồ sơ mang tên "Hệ thống tháo nhanh pin điện áp cao cho phương tiện" do FCA US, đơn vị thành viên của Stellantis, đứng tên đăng ký. Thay vì chỉ áp dụng các biện pháp làm mát hoặc cách ly khối pin bên dưới sàn xe như thiết kế truyền thống, sáng chế này hướng tới việc loại bỏ hoàn toàn nguồn nhiệt bất thường khỏi cấu trúc thân xe để giảm thiểu rủi ro hỏa hoạn cho hành khách.
Cơ chế kích hoạt và giải pháp ngắt kết nối cơ học
Theo mô tả kỹ thuật, hệ thống được thiết kế để kích hoạt khi phương tiện ghi nhận các hiện tượng hư hỏng vật lý, quá nhiệt nghiêm trọng hoặc các bất thường nhiệt độ có nguy cơ bùng phát thành đám cháy. Quá trình can thiệp có thể do người lái, hành khách hoặc lực lượng cứu hộ chủ động điều khiển thông qua các cụm công tắc chuyên dụng bố trí linh hoạt bên trong cabin hoặc tại các vị trí tiếp cận nhanh ở ngoại thất xe. Các nút điều khiển có thể cấu tạo dưới dạng cần gạt, phím bấm cơ học hoặc giao diện điều khiển điện tử.
Ngay khi lệnh khẩn cấp được phát ra, hệ thống lập tức ngắt toàn bộ các mạch nối điện cao áp giữa bộ pin và xe, đồng thời giải phóng hệ thống ngàm giữ cơ khí cố định pin vào khung gầm. Stellantis đưa ra nhiều phương án kỹ thuật để tách khối pin nặng hàng trăm kilôgam xuống mặt đường, bao gồm việc sử dụng các thanh trượt cơ khí chuyên biệt hoặc kích hoạt cơ cấu bằng thuốc nổ kỹ thuật pyrotechnic, công nghệ vốn đang được ứng dụng phổ biến trên hệ thống túi khí và bộ căng dây đai an toàn tự động của ô tô thương mại.
Khả năng vận hành khẩn cấp bằng nguồn điện áp thấp
Điểm đột phá của bằng sáng chế nằm ở cơ chế cho phép xe điện tiếp tục tự lăn bánh sau khi khối pin chính đã rơi khỏi gầm xe. Sau khi ngắt khối pin cao áp, nguồn điện phụ trợ điện áp thấp như ắc-quy 12V sẽ đảm nhận việc cấp điện cho các mạch điều khiển cốt lõi của xe.
Bộ điều khiển trung tâm sau đó sẽ kích hoạt mô-tơ điện tạo lực kéo tức thời, đưa xe rời khỏi vị trí khối pin đang bốc khói hoặc có nguy cơ phát nổ. Mục tiêu của tính năng này không nhằm duy trì chuyến đi bình thường mà chỉ hỗ trợ phương tiện di chuyển một cự ly ngắn cần thiết, đủ để đưa cabin và người bên trong thoát ra khỏi vùng ảnh hưởng của bức xạ nhiệt và khói độc. Tài liệu kỹ thuật hiện chưa nêu cụ thể tầm hoạt động tối đa mà nguồn điện áp thấp có thể duy trì trong trạng thái ngắt pin.
Tính khả thi thương mại và hướng tiếp cận an toàn pin mới
Việc đăng ký bằng sáng chế là nghiệp vụ phổ biến của các nhà sản xuất nhằm bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ, và Stellantis chưa công bố kế hoạch hay thời điểm đưa trang bị này lên các dòng xe thương mại thực tế. Dù vậy, đề xuất này cho thấy một sự thay đổi đáng chú ý về tư duy an toàn trong kỷ nguyên xe điện.
Thay vì tiếp tục gia cố vỏ bọc và tìm cách dập tắt hiện tượng thoát nhiệt khi khối pin vẫn nằm dưới sàn hành khách, giải pháp tách rời nguồn nguy hiểm mang đến hướng xử lý trực diện hơn đối với các vụ cháy pin xe điện khó kiểm soát. Nếu được hoàn thiện về mặt an toàn cơ khí trên đường công cộng, ý tưởng của Stellantis có thể mở ra cách tiếp cận mới trong việc thiết kế kết cấu khung gầm và quy trình cứu nạn phương tiện năng lượng mới.