Cách Trung Quốc đảm bảo trạm sạc cho xe điện mùa mưa bão, mất điện diện rộng

Trung Quốc hiện giữ vị thế số một thế giới trong ngành công nghiệp xe điện, vừa là thị trường tiêu thụ lớn nhất vừa là trung tâm sản xuất pin và linh kiện trọng yếu.

Với hơn 11 triệu cổng sạc phủ khắp từ Thâm Quyến đến Bắc Kinh, Trung Quốc tự hào là "siêu cường xe điện" toàn cầu. Các ông lớn như BYD, NIO hay SAIC Motor không chỉ thống trị thị trường nội địa mà còn định hình tiêu chuẩn kỹ thuật cho cả ngành công nghiệp thế giới. Chính phủ Bắc Kinh đã biến xe điện thành trụ cột của chiến lược giao thông xanh, đầu tư mạnh tay từ trợ cấp mua xe đến hạ tầng sạc.

Thành quả ấn tượng là hàng triệu xe điện lăn bánh trên đường phố Trung Quốc mỗi ngày, người dùng dễ dàng sạc pin hoặc thay pin tự động tại các trạm. Hệ sinh thái này gần như hoàn hảo - cho đến khi mưa bão và thiên tai ập đến.

Trận mưa lịch sử tháng 7/2021 ở Trịnh Châu đã cho thấy điểm yếu chí mạng của "đế chế xe điện". Khi lưới điện thành phố tê liệt, hơn 775.000 hộ gia đình mất điện, toàn bộ mạng lưới trạm sạc cũng ngừng hoạt động hoàn toàn. Những chiếc xe điện - vốn được coi là phương tiện thân thiện môi trường - bỗng trở thành "gánh nặng" trong công tác sơ tán và cứu hộ.

Chính từ những sự cố này, nhiều doanh nghiệp Trung Quốc đã bắt đầu nghiên cứu và triển khai một hệ thống các giải pháp bên ngoài mạng lưới điện, từ xe sạc di động đến trạm đổi pin có thể hoạt động như kho dự trữ năng lượng.

Tháng 10/2024 chứng kiến sự xuất hiện của một giải pháp đột phá trong các kỳ nghỉ lễ tại Trung Quốc: robot sạc di động trên các tuyến đường cao tốc. Thay vì phải xếp hàng chờ đợi tại trạm sạc cố định, tài xế giờ đây chỉ cần đỗ xe và để robot thực hiện dịch vụ sạc tại chỗ.

Mô hình này đặc biệt hiệu quả trong những đợt cao điểm du lịch, khi lượng xe điện tập trung đông đúc trên các tuyến đường chính. Robot sạc di động không chỉ giảm thời gian chờ đợi mà còn tối ưu hóa việc sử dụng không gian tại các khu vực nghỉ dọc đường.

Triển vọng dài hạn hơn, Trung Quốc đang nghiên cứu phát triển các phương tiện sạc di động tự hành (MESCV) để các thiết bị này có thể tự động di chuyển đến xe điện gặp sự cố mà không cần can thiệp của con người, thể hiện bước tiến trong việc tự động hóa các hoạt động ứng phó khẩn cấp. Đáng chú ý, MESCV còn có thể đóng vai trò nguồn điện dự phòng cho nhu cầu quy mô lớn hơn, mở rộng phạm vi ứng dụng từ hỗ trợ giao thông sang ứng phó thiên tai.

Bên cạnh đó, dịch vụ sạc di động đã trở thành xu hướng mới trong ngành. Các công ty triển khai xe tải được trang bị hệ thống lưu trữ pin dung lượng lớn và bộ sạc nhanh DC, có khả năng hỗ trợ khẩn cấp cho xe điện hết pin ngay tại hiện trường. Mô hình này không chỉ giải quyết tình huống thiếu điện mà còn tạo ra dịch vụ cứu hộ chuyên biệt.

Các nhà sản xuất xe điện hàng đầu đã tích hợp dịch vụ này vào hệ sinh thái của mình. NIO, một trong những thương hiệu xe điện cao cấp, cung cấp dịch vụ NIO Power Mobile cho phép người dùng gọi xe sạc chuyên dụng thông qua ứng dụng di động. Dịch vụ này cam kết sạc trong 10 phút có thể đi được 100km.

Một trong số các giải pháp nổi bật hiện nay là công nghệ Vehicle‑to‑Grid (V2G) cho phép xe phóng điện ngược trở lại mạng, giúp giảm tải giờ cao điểm và mở ra nguồn thu nhập mới cho chủ xe – biến phương tiện di chuyển thành “ngân hàng điện di động”.

Tại Thượng Hải, Nio đang vận hành dự án thí điểm V2G kết hợp trụ sạc hai chiều và trạm hoán đổi pin. Chủ xe có thể sạc xe trong giờ thấp điểm, sau đó bán điện lại vào giờ cao điểm, kiếm thêm khoảng 500 nhân dân tệ (70 USD) mỗi tháng. Một số chủ xe khác cũng bắt đầu nâng cấp trụ sạc cá nhân lên đồng hồ hai chiều để tham gia mạng lưới này.

Tính đến tháng 6/2024, Nio đã vận hành hơn 2.430 trạm đổi pin trên khắp Trung Quốc, trong đó 804 trạm nằm dọc các tuyến cao tốc chính. Mạng lưới này giúp xóa bỏ phần lớn lo ngại về phạm vi di chuyển trong các chuyến đi đường dài.

Đáng chú ý, mỗi trạm đổi pin cũng là một kho lưu trữ năng lượng độc lập. Một trạm tiêu chuẩn chứa khoảng 23 viên pin sạc đầy, với dung lượng 75–100 kWh mỗi viên, tương đương 1,7–2,3 MWh năng lượng sẵn sàng sử dụng. Nhờ đó, trạm vẫn có thể tiếp tục phục vụ đổi pin trong một thời gian ngay cả khi mất kết nối với lưới điện.

Các thế hệ trạm mới còn được thiết kế để tham gia điều tiết lưới điện: tích trữ điện giá rẻ ngoài giờ cao điểm và bơm ngược lên lưới khi nhu cầu tăng vọt hoặc khi xảy ra sự cố mất điện, biến hệ thống đổi pin thành một mắt xích trong chiến lược ổn định năng lượng quốc gia.

Tuy nhiên, lo ngại tuổi thọ pin vẫn là rào cản lớn nhất. Chủ xe e ngại việc sạc‑xả thường xuyên làm pin nhanh hỏng. Các hãng xe đưa ra giải pháp như mô hình Battery‑as‑a‑Service (BaaS) của Nio – cho phép thuê pin kèm bảo hành trọn đời – hoặc triển khai trạm hoán đổi pin hai chiều để giảm rủi ro cho người dùng. Song song đó, các nghiên cứu pin lithium mới với chu kỳ sạc‑xả dài hơn cũng đang mở đường cho V2G quy mô lớn.

Nhận thức của công chúng về V2G còn hạn chế, nhưng các khảo sát gần đây cho thấy nhóm am hiểu năng lượng tái tạo dễ chấp nhận hơn. Chính quyền và doanh nghiệp kỳ vọng khi cơ chế khuyến khích rõ ràng – ví dụ tận dụng chênh lệch giá điện – được triển khai rộng rãi, V2G sẽ biến hàng triệu xe điện thành kho lưu trữ năng lượng khổng lồ, vừa hỗ trợ lưới điện trong thiên tai, vừa tạo lợi ích tài chính cho người dùng.

Sự quan tâm tới V2G không chỉ giới hạn ở vài dự án riêng lẻ. Tháng 4/2025, chính phủ Trung Quốc công bố kế hoạch triển khai 30 dự án thí điểm tại chín thành phố lớn – gồm Bắc Kinh, Thượng Hải, Thâm Quyến và Quảng Châu – nhằm tận dụng đội xe điện khổng lồ như “pin lưu trữ” hỗ trợ lưới điện khi nhu cầu tăng đột biến.

Động thái này dựa trên khung quy định do Ủy ban Cải cách và Phát triển Quốc gia (NDRC) ban hành năm 2024, khuyến khích tích hợp xe năng lượng mới vào hệ thống điện để giảm nguy cơ quá tải từ làn sóng EV tăng trưởng nhanh. Theo kế hoạch, ô tô sẽ không chỉ sạc theo giờ thấp điểm mà còn truyền điện ngược lên lưới, tham gia các dịch vụ điều chỉnh tần số và cân bằng tải – một nguồn thu nhập tiềm năng cho cả chủ xe lẫn nhà vận hành trạm sạc.

Trong mô hình này, công ty lưới điện chịu trách nhiệm vận hành thí điểm, còn chính quyền địa phương sẽ hỗ trợ hạ tầng sạc và tạo điều kiện cho xe tham gia thị trường điện. Giới quan sát nhận định nếu thành công, các dự án này có thể trở thành bước đệm để V2G mở rộng quy mô toàn quốc, giúp Trung Quốc tiến gần mục tiêu biến xe điện thành tài sản năng lượng chiến lược thay vì chỉ là phương tiện giao thông.

Nhìn về tương lai, công nghệ Vehicle‑to‑Everything (V2X) – bao gồm Vehicle‑to‑Load (V2L) và Vehicle‑to‑Grid (V2G) – được coi là bước tiến cao nhất trong quá trình xe điện chuyển mình từ phương tiện giao thông sang tài sản năng lượng di động, đóng vai trò tích cực trong toàn bộ hệ sinh thái năng lượng.

V2L cho phép xe điện trở thành nguồn điện xoay chiều di động thông qua bộ chuyển đổi tích hợp tại cổng sạc. Nhờ đó, người dùng có thể cấp điện cho thiết bị gia dụng, dụng cụ làm việc hoặc thậm chí cung cấp điện tạm thời cho cả một ngôi nhà khi mất điện. Tính năng này ngày càng phổ biến trên nhiều mẫu xe điện Trung Quốc: BYD (Atto 3, Dolphin, Tang, Atto 2) hay Xpeng (G3i, G7, P5) đều đã trang bị V2L với công suất 3,3 – 6 kW, đủ để vận hành các thiết bị thiết yếu như tủ lạnh, đèn chiếu sáng hoặc thiết bị y tế. Trong bối cảnh thiên tai, một đội xe sở hữu V2L có thể hoạt động như mạng lưới máy phát điện phân tán, hỗ trợ nơi trú ẩn, thông tin liên lạc và hộ gia đình.

Trên nền tảng đó, V2G mở rộng khả năng của V2L bằng việc tạo dòng điện hai chiều với chính lưới điện quốc gia. Tầm nhìn của Bắc Kinh là khai thác dung lượng pin cộng gộp của hàng triệu xe điện như một “nhà máy điện ảo” khổng lồ, giúp cân bằng tải và tăng tính ổn định cho hệ thống điện trong dài hạn.

Ngày 24/1/2024, Quảng Châu trở thành thành phố đầu tiên của Trung Quốc có hơn 10.000 xe hoạt động V2X thường xuyên, sau khi Tập đoàn GAC hoàn tất việc lắp đặt thiết bị C‑V2X (OBU) cho đội xe gọi dịch vụ OnTime.

Trước đó, năm 2021, GAC đã dẫn đầu dự án quốc gia “Xây dựng môi trường ứng dụng thí điểm 5G + V2X và nền tảng dịch vụ công kiểm chứng kịch bản” của Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin Trung Quốc. Sau hơn hai năm, Quảng Châu đã hình thành bốn khu trình diễn xe kết nối hỗ trợ V2X tại các quận Phiên Ngung, Hoàng Phố, Hoa Đô và Hải Châu, nâng cao đáng kể mức độ thông minh và an toàn của giao thông đô thị.

Không chỉ GAC, BMW cũng thông báo sẽ sản xuất hàng loạt xe trang bị V2X tại Trung Quốc từ năm 2025, tích hợp truyền dữ liệu thời gian thực giữa xe, hạ tầng và đám mây để phục vụ hệ sinh thái thành phố thông minh. Thành phố Thẩm Dương (Shenyang) được chọn làm một trong các điểm thí điểm đầu tiên.

Song song đó, 18 thành phố khác – bao gồm Bắc Kinh, Thâm Quyến, Vũ Hán và Thành Đô – đang triển khai cải tạo hơn 5.000 km đường thông minh với hệ thống cảm biến, MEC và kết nối 5G+, mở rộng nhanh chóng nền tảng hạ tầng phục vụ C‑V2X trên toàn quốc.

Tham khảo Car News China, Reuters, China Daily

>> Thị trường nội địa vỡ trận, ô tô giá rẻ Trung Quốc tràn ra thế giới