Pin xe điện "trâu" nhiều ngày: Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc ai hơn ai?

[NhatDuy]

CATL vừa công bố một loại pin vật chất ngưng tụ với mật độ năng lượng đạt 500Wh/kg, gây tiếng vang lớn trong ngành. Với loại pin này, một chiếc xe có thể di chuyển tới 2.000 km cho mỗi lần sạc. Điều này đồng nghĩa xe có thể đi từ Bắc Kinh đến Thượng Hải (khoảng 1.300 km) mà không cần sạc lại. So với pin 4680 của Tesla với mật độ 300Wh/kg, hiệu suất của CATL cao hơn 67%.

Điều đáng chú ý là sản xuất hàng loạt đang tiến triển nhanh chóng. Dây chuyền pin thể rắn công suất 0,5GWh tại Hợp Phì đã bắt đầu hoạt động và cũng đạt mật độ trên 500Wh/kg. Các công ty như Ganfeng Lithium, Guoxuan High-tech cũng ra mắt những mẫu thử pin vượt mốc 500Wh/kg. Đặc biệt, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc phát triển một loại pin thử nghiệm đạt 711Wh/kg, dù mới ở giai đoạn thử nghiệm, nhưng lộ trình kỹ thuật đã rõ ràng.

Trong khi đó, các tập đoàn lớn của Nhật Bản và Hàn Quốc như Toyota và Samsung SDI vẫn đang theo đuổi mục tiêu 400Wh/kg và dự kiến sản xuất hàng loạt vào năm 2028. Như vậy, các doanh nghiệp Trung Quốc đã tạm thời vượt lên trước thời hạn.

Phá vỡ giới hạn công nghệ nhưng vẫn còn nhiều thách thức​

Phía sau sự thống trị công nghệ là những bước tiến cụ thể. Pin vật chất ngưng tụ của CATL dùng chất điện phân dạng keo bán rắn để loại bỏ rủi ro mất kiểm soát nhiệt. Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã giải quyết vấn đề trở kháng giao diện sunfua và hiện tượng dendrite lithium. Điều đáng kinh ngạc là các ứng dụng thực tế: từ máy bay điện nặng 4 tấn mà CATL đã thử nghiệm, đến thiết bị lặn biển sâu sử dụng pin 400Wh/kg chịu được áp suất 4.200 mét, và cả robot hình người đều được trang bị pin của Trung Quốc.

Tuy nhiên, vẫn còn những điểm gây tranh cãi. Việc sản xuất hàng loạt pin 711Wh/kg vẫn phụ thuộc vào công nghệ có độ chính xác cao với chi phí rất cao. Dù CATL đã khởi động dây chuyền sản xuất pin vật chất ngưng tụ dành cho ô tô, nhưng cần thêm thời gian để phổ biến và đưa vào sử dụng đại trà.

Nhật Bản và Hàn Quốc cũng đang chuẩn bị phản công. Panasonic hợp tác với Tesla để phát triển pin thể rắn 600Wh/kg, trong khi Samsung SDI đầu tư 1 tỷ USD (khoảng 25.000 tỷ VNĐ) vào các dự án hợp tác toàn cầu. Khoảng cách công nghệ có thể sẽ được rút ngắn trong thời gian tới.

Về phía người dùng, nỗi lo về tuổi thọ pin gần như đã được giải quyết, nhưng việc mở rộng mạng lưới trạm sạc nhanh, tuổi thọ chu kỳ pin thể rắn (chỉ đạt 1.000 đến 2.500 lần) và vấn đề tái chế vẫn còn là thách thức.

Xét cho cùng, cuộc đua công nghệ pin không chỉ nằm ở con số trên giấy tờ mà còn là ai sẽ làm chủ tốc độ sản xuất hàng loạt. Trung Quốc đã vươn lên với pin 500Wh/kg, nhưng để thực sự tạo ra "kẻ hủy diệt hàng loạt" và đẩy lùi Nhật Bản, Hàn Quốc, họ cần đưa công nghệ phòng thí nghiệm ra thị trường với mức giá mà người tiêu dùng phổ thông có thể mua được.

Liệu xe chạy nhiên liệu sẽ sớm bị khai tử? Khi sạc pin nhanh và tiện hơn đổ xăng, liệu chúng ta có còn nhớ tiếng động cơ gầm rú năm nào?