Trung Quốc công bố pin thể rắn sạc nhanh ngang đổ xăng

[Mẫn Nhi]

Nỗi ám ảnh về thời gian sạc pin kéo dài của các chủ xe điện có thể sớm được giải quyết nhờ một đột phá công nghệ mới từ các nhà khoa học Trung Quốc.

Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc vừa công bố một nguyên mẫu pin thể rắn có khả năng sạc đầy chỉ trong khoảng 3 phút. Đây là tốc độ tương đương với thời gian đổ xăng của một chiếc xe truyền thống, mở ra hy vọng tháo gỡ điểm hạn chế lớn nhất hiện nay của xe điện.

Sự xuất hiện của loại pin lithium-kim loại này được kỳ vọng sẽ tạo ra một bước tiến mới cho toàn bộ ngành công nghiệp ô tô điện. Đây là kết quả sau nhiều năm nỗ lực nghiên cứu của các đơn vị toàn cầu nhằm dung hòa giữa mật độ năng lượng và tốc độ sạc.

Thời gian sạc pin vẫn là "điểm nghẽn" khiến người dùng e dè với xe điện​

Bước đột phá về tốc độ sạc và mật độ năng lượng​

Theo báo cáo nghiên cứu được công bố, nguyên mẫu pin thể rắn này đạt mật độ năng lượng lên tới 451,5 Wh/kg. Đáng chú ý, thiết bị vẫn duy trì hiệu suất hoạt động ổn định sau 700 chu kỳ sạc và xả liên tục. Với thời gian sạc đầy chỉ mất khoảng 3 phút, công nghệ mới này mang lại bước nhảy vọt rất lớn so với các tiêu chuẩn pin hiện hành trên thị trường.

Hiện nay, phần lớn các dòng xe điện phổ thông từ những nhà sản xuất châu Âu và Mỹ vẫn đang phải áp dụng giới hạn sạc nhanh tương đối thận trọng. Người dùng thông thường phải mất từ 20 đến 40 phút để sạc pin đạt mức hiệu quả. Trong khi đó, các công ty Trung Quốc như BYD, CATL hay Ganfeng Lithium đang liên tục đẩy mạnh nghiên cứu kiến trúc pin thể rắn nhằm định hình lại bản đồ năng lượng xe điện toàn cầu.

Sự hợp tác và cạnh tranh trong ngành xe điện​

Sự bứt phá của Trung Quốc trong công nghệ pin thể rắn diễn ra ngay trong giai đoạn các hãng xe phương Tây nỗ lực hợp tác để duy trì sức cạnh tranh. Điển hình là việc tập đoàn Stellantis đã mở rộng quan hệ đối tác với Dongfeng Motor Corporation của Trung Quốc thông qua thỏa thuận trị giá 1,17 tỉ EUR, bao gồm cả mảng sản xuất xe lẫn hợp tác kỹ thuật.

Song song đó, tập đoàn Volkswagen cũng chủ động liên kết với Xpeng, một công ty khởi nghiệp xe điện của Trung Quốc, nhằm tìm kiếm các giải pháp công nghệ mới.

Rào cản an toàn và thực tế thương mại hóa​

Tuy nhiên, mật độ năng lượng vượt trội của nguyên mẫu pin mới này cũng đi kèm những thách thức lớn về mặt kỹ thuật và an toàn.

Về mặt nguyên lý, các loại pin siêu đậm đặc có nguy cơ xảy ra cháy nổ lớn hơn rất nhiều nếu gặp phải sự cố quá nhiệt trong quá trình sạc hoặc vận hành.

Mặc dù các nhà nghiên cứu khẳng định nguyên mẫu pin đã vượt qua các bài kiểm tra an toàn trong phòng thí nghiệm, nhưng độ tin cậy thực tế khi sử dụng hàng ngày vẫn là một dấu hỏi lớn.

Việc đưa công nghệ pin thể rắn vào thương mại hóa thực tế dự kiến sẽ phải mất nhiều năm do những yêu cầu phức tạp về dây chuyền sản xuất, kiểm định độ bền bỉ lâu dài và hoàn tất các thủ tục chứng nhận an toàn nghiêm ngặt. Hiện tại, nhiều doanh nghiệp sản xuất pin lớn chỉ dám đặt mục tiêu đưa sản phẩm thương mại hóa vào khoảng năm 2026 đến năm 2028.

Trong thời gian chờ đợi công nghệ mới hoàn thiện, các dòng pin lithium sắt photphat (LFP) truyền thống vẫn sẽ tiếp tục giữ thế độc tôn trên thị trường xe điện nhờ ưu thế chi phí thấp và độ bền bỉ, an toàn đã được chứng minh qua thực tế sử dụng. Cho đến khi loại pin sạc siêu nhanh 3 phút vượt qua được mọi rào cản kỹ thuật để bước ra thị trường, người dùng vẫn sẽ phải tiếp tục làm quen với các giới hạn sạc hiện hành.