Các hãng xe Trung Quốc tăng tốc giành vị trí dẫn đầu công nghệ pin cứng -

Bước nhảy vọt về công nghệ: Từ lỏng sang cứng

Trong cấu trúc pin lithium-ion truyền thống đang được áp dụng rộng rãi trên các dòng xe điện hiện nay, phần dung dịch điện phân (chất lỏng) đóng vai trò làm môi trường cho các ion di chuyển. Tuy nhiên, điểm yếu lớn nhất của chất lỏng này là nguy cơ rỉ sét và dễ bắt lửa khi xảy ra hiện tượng quá nhiệt.

Để giải quyết triệt để trở ngại này, công nghệ pin toàn thể cứng (All-Solid-State Battery – ASSB) đã thay thế hoàn toàn dung dịch lỏng bằng chất nền thể cứng. Sự thay đổi căn bản này mang lại những ưu điểm đáng kể:

An toàn tối đa: Loại bỏ hoàn toàn nguy cơ cháy nổ do rò rỉ dung dịch hoặc do sự gia tăng nhiệt độ không kiểm soát.
Mật độ năng lượng vượt trội: Cho phép tích trữ nhiều năng lượng hơn trong một khoảng không gian nhỏ hẹp, giúp các phương tiện dễ dàng đạt được quãng đường di chuyển vượt mức 1.000 km chỉ với một lần sạc đầy.

Giải pháp chuyển tiếp mang tên “Pin bán cứng”

Một câu hỏi đặt ra là: Liệu chúng ta có thể bước ngay từ công nghệ pin lỏng sang pin toàn thể cứng một cách dễ dàng? Câu trả lời từ các nhà sản xuất Trung Quốc là không, và họ đã chọn một lối đi khôn ngoan: Sử dụng pin bán cứng (semi-solid-state) như một chiếc cầu nối.

Hãng xe SAIC Motor cùng thương hiệu MG (là công ty con của tập đoàn này) đã tung ra thị trường những mẫu xe sử dụng pin bán cứng với lượng chất lỏng được cắt giảm xuống chỉ còn 5%. Điển hình là mẫu xe điện MG4 phiên bản pin bán cứng có khả năng di chuyển 530 km theo tiêu chuẩn thử nghiệm tại Trung Quốc, với mức giá khởi điểm vô cùng cạnh tranh là từ 90.000 Nhân dân tệ (tương đương khoảng 13.300 Mỹ kim). Dòng xe đa dụng MG4X vừa ra mắt cũng tiếp tục được trang bị công nghệ này.

Chiến lược của BYD và SAIC Motor

Mỗi doanh nghiệp đều có một tiến trình và phương pháp tiếp cận riêng để hiện thực hóa mục tiêu năm 2027:

1. Tập đoàn SAIC Motor và Qingtao Energy

Vào đầu tháng 3 năm nay, SAIC cùng đối tác là công ty khởi nghiệp năng lượng Qingtao (Kunshan) Energy Development Group đã lắp ráp thành công mẫu xe điện thử nghiệm đầu được trang bị pin toàn thể cứng mang tên “Guangqi”. Kế hoạch tiếp theo của hai đơn vị này là liên tục kiểm tra tính ổn định để chuẩn bị cho việc sản xuất quy mô lớn và chính thức đưa ra thị trường vào năm 2027.

2. Tập đoàn BYD

Xuất thân là một nhà sản xuất pin điện thoại di động, BYD hiện đã tự chủ hoàn toàn trong việc phát triển pin lithium sắt phosphate (LFP) nổi tiếng. Nhận thấy tầm quan trọng của công nghệ mới, họ đã bắt tay vào nghiên cứu pin toàn thể cứng từ năm 2013. BYD đặt mục tiêu bắt đầu trang bị loại pin cao cấp này trên một số dòng xe chiến lược vào năm 2027, trước khi hướng tới mục tiêu sản xuất hàng loạt vào năm 2030.

Bản đồ cạnh tranh toàn cầu và những rào cản thực tế

Theo thông tin từ công ty chứng khoán Guosen Securities, thị trường pin toàn thể cứng phỏng định sẽ đạt giá trị 5,7 tỷ Nhân dân tệ vào năm 2027 và tăng trưởng mạnh mẽ lên mức 113,8 tỷ Nhân dân tệ vào năm 2030. Đến năm 2040, một nửa nhu cầu pin toàn cầu được dự báo sẽ thuộc về pin thể cứng và bán cứng.

Sự áp đảo của Trung Quốc (chiếm hơn 70% thị trường năm 2025) đang buộc các đối thủ châu Á phải gấp rút hành động. Tại Nhật Bản, Toyota Motor đang phối hợp cùng Idemitsu Kosan và Sumitomo Metal Mining để thương mại hóa xe điện dùng pin thể cứng trong giai đoạn 2027–2028. Nissan Motor đặt đích đến vào năm tài chính 2028, trong khi Honda Motor nhắm vào nửa sau của thập niên 2020.

Trở ngại lớn nhất: Chi phí đầu tư ban đầu

Mặc dù triển vọng rất lớn, tiến trình phổ biến dòng pin này vẫn vấp phải những thách thức không nhỏ về mặt kinh tế. Ông Tang Jin, chuyên gia nghiên cứu cao cấp tại ngân hàng Mizuho Bank, phân tích:

“Pin bán cứng có thể tận dụng khoảng 80% dây chuyền sản xuất sẵn có, trong khi pin toàn thể cứng yêu cầu các dây chuyền hoàn toàn mới, nghĩa là số vốn đầu tư phải tăng lên gấp đôi hoặc nhiều hơn. Chi phí sẽ là gánh nặng vô cùng lớn trong giai đoạn đầu khi chưa đạt được sản lượng tối ưu để giảm giá thành.”

Nhiều chuyên gia nhận định, nếu sản lượng ban đầu chỉ giới hạn ở mức 20.000 đến 30.000 đơn vị, giá của một bộ pin toàn thể cứngcứng có thể cao gấp 5 lần so với pin lithium-ion hiện tại. Dù các công ty như Gotion High-tech đang nỗ lực cắt giảm chi phí sản xuất (với mục tiêu đưa giá về mức 1 Nhân dân tệ cho mỗi watt-giờ bằng cách tự chủ nguồn vật liệu điện phân gốc sulfide), bài toán về sức mua của thị trường để đạt quy mô sản xuất đại trà vẫn cần thời gian giải quyết.

Dẫu vậy, nhờ sở hữu thị trường nội địa khổng lồ với doanh số xe điện và xe lai điện sạc điện (plug-in hybrid) đạt khoảng 16 triệu chiếc mỗi năm (chiếm gần một nửa lượng xe mới bán ra), các doanh nghiệp Trung Quốc vẫn đang nắm giữ lợi thế căn bản để đẩy nhanh tiến trình ứng dụng công nghệ và duy trì khoảng cách với các đối thủ quốc tế.

Nguồn tham khảo: