Việt Nam tạo ra công nghệ chữa cháy pin lithium-ion trong 10 giây

Công nghệ do Công ty Cổ phần Đầu tư Khoa học Công nghệ SOLUNI phát triển có khả năng xử lý hiệu quả đám từ cháy pin lithium-ion, cháy vốn được xem là khó kiểm soát nhất hiện nay.

Bài toán khó của thời đại xe điện

Pin lithium-ion hiện là nguồn năng lượng chủ đạo trên xe điện, hệ thống lưu trữ năng lượng, thiết bị điện tử và hàng loạt ứng dụng công nghiệp.

Tuy nhiên, hiện tượng “thermal runaway” phản ứng dây chuyền sinh nhiệt khi gặp sự cố khiến nhiệt độ tăng đột biến, giải phóng khí dễ cháy và duy trì quá trình cháy ngay cả khi nguồn nhiệt ban đầu đã được loại bỏ.

Các tài liệu chuyên ngành cho thấy nhiệt độ trong quá trình này có thể lên tới hàng trăm, thậm chí hơn 1.000 độ C.

Chính vì vậy, nước, khí CO₂, bọt foam hay bột khô thường chỉ có thể khống chế phần ngọn lửa bên ngoài mà không triệt tiêu hoàn toàn nguy cơ tái cháy.

Đây là lý do nhiều vụ cháy xe điện trên thế giới kéo dài hàng giờ hoặc bùng phát trở lại sau khi được dập tắt.

FireThief và kết quả thử nghiệm đáng chú ý

Công ty SOLUNI mới đây đã tiến hành thử nghiệm chữa cháy pin lithium-ion dưới sự chứng kiến của các chuyên gia PCCC.

Trong thử nghiệm, một khối pin ô tô điện LFP (Lithium Iron Phosphate) dung lượng 18 kWh được đốt cháy chủ động trước khi dung dịch FireThief được phun vào bằng vòi áp lực cao.

Kết quả do doanh nghiệp công bố cho thấy đám cháy được dập tắt hoàn toàn sau 220 giây, tương đương 3 phút 40 giây và không xuất hiện hiện tượng tái cháy trong thời gian giám sát tiếp theo.

Với pin xe máy điện, thời gian khống chế đám cháy được ghi nhận dưới 10 giây. Những con số này đặc biệt đáng chú ý bởi việc kiểm soát cháy pin lithium-ion luôn là một trong những thách thức lớn nhất của ngành PCCC hiện đại.

Theo giới thiệu của SOLUNI, FireThief là chất chữa cháy gốc nước ứng dụng công nghệ hệ dị thể đa khoáng. Về nguyên lý, dung dịch không chỉ làm mát nhanh vùng cháy mà còn tạo ra một lớp màng khoáng chịu nhiệt bao bọc khu vực pin bị sự cố.

Doanh nghiệp cho biết lớp màng này giúp hạn chế sự tiếp xúc giữa các điện cực và môi trường xung quanh, từ đó cắt đứt chuỗi phản ứng sinh nhiệt bên trong cell pin.

Cơ chế hoạt động được mô tả gồm ba giai đoạn là làm mát nhanh, cô lập vùng phản ứng và ngăn ngừa tái cháy.

Trong một bài viết giới thiệu công nghệ, đại diện SOLUNI cho biết hệ khoáng chất của FireThief có khả năng duy trì cấu trúc dưới nhiệt độ cao, tạo ra rào cản bền vững giữa các điện cực của pin, qua đó loại bỏ điều kiện duy trì quá trình cháy.

Một trong những điểm đáng chú ý của FireThief là việc sản phẩm được công bố đáp ứng tiêu chuẩn NTA 8133:2021 của Hà Lan dành cho bình chữa cháy sử dụng với pin lithium-ion.

NTA 8133 được xem là một trong những bộ tiêu chuẩn đầu tiên trên thế giới được xây dựng riêng để đánh giá khả năng xử lý cháy pin lithium-ion.

Khác với các bài kiểm tra chữa cháy thông thường, tiêu chuẩn này không chỉ yêu cầu dập tắt ngọn lửa mà còn đánh giá khả năng ngăn chặn hiện tượng thermal runaway và hạn chế tái cháy.

Việc một công nghệ do doanh nghiệp Việt Nam phát triển hướng tới những tiêu chuẩn quốc tế khắt khe được xem là tín hiệu tích cực đối với ngành công nghiệp PCCC trong nước.

Không dừng lại ở việc thương mại hóa các sản phẩm chữa cháy dân dụng, SOLUNI cho biết đang nghiên cứu giải pháp tích hợp FireThief trực tiếp vào bộ pin xe điện.

Theo định hướng của doanh nghiệp, trong tương lai hệ thống có thể tự động phát hiện dấu hiệu mất an toàn nhiệt và kích hoạt cơ chế phun dung dịch chữa cháy ngay bên trong khối pin trước khi ngọn lửa bùng phát.

Ý tưởng này xuất hiện trong bối cảnh thị trường xe điện Việt Nam đang tăng trưởng nhanh. Tỷ lệ xe điện và xe điện hóa trong tổng doanh số bán xe tại Việt Nam đang liên tục gia tăng, kéo theo nhu cầu ngày càng lớn về các giải pháp an toàn pin và phòng chống cháy nổ.

Dù cần thêm thời gian để được kiểm chứng rộng rãi trên thị trường và qua các đánh giá độc lập, FireThief đang cho thấy một hướng tiếp cận mới của doanh nghiệp Việt Nam trong lĩnh vực công nghệ lõi.

Nếu các kết quả thử nghiệm tiếp tục được xác nhận trong thực tế, đây có thể là một trong những giải pháp "Made in Vietnam" đáng chú ý nhất trong lĩnh vực PCCC dành cho kỷ nguyên xe điện.