Xe điện đầu tiên sử dụng pin ion natri từ các pháp sư, vượt trội hơn pin lithium truyền thống ở một khía cạnh quan trọng

[Linh Pham]

Pin ion natri (Na-ion) – công nghệ từng được xem là giải pháp thay thế tiềm năng cho pin lithium – đang nhanh chóng tiến gần tới ứng dụng thực tế. Pin ion natri sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới dành cho ô tô điện đã chính thức bước vào giai đoạn sản xuất và sẽ được thương mại hóa tại Trung Quốc trên mẫu xe điện Changan Nevo A06 sắp ra mắt. Đây được xem là một cột mốc quan trọng trong cuộc đua công nghệ pin cho xe điện toàn cầu.

Công nghệ pin ion natri trên Changan Nevo A06 được phát triển bởi CATL, nhà sản xuất pin xe điện lớn nhất thế giới hiện nay. Bộ pin mang tên Naxtra vừa hoàn thành các bài kiểm tra mùa đông khắc nghiệt tại Nội Mông – nơi nhiệt độ thường xuyên xuống thấp hơn ngưỡng hoạt động an toàn của nhiều xe điện hiện tại.

Theo các báo cáo công nghệ, mẫu xe sử dụng pin Na-ion có thể sạc và vận hành ổn định ở mức nhiệt khoảng -30°C, thậm chí vẫn hoạt động ở điều kiện cực đoan lên tới -50°C.

Hiệu suất thời tiết lạnh vượt trội hơn pin LFP​

Một trong những ưu điểm nổi bật nhất của pin ion natri là khả năng duy trì hiệu suất trong môi trường lạnh. Các thử nghiệm cho thấy ở -40°C, pin vẫn giữ được hơn 90% dung lượng ban đầu – mức hiệu suất rất khó đạt được đối với pin lithium sắt photphat (LFP) thông thường.

Theo Gizmochina, chính yếu tố này khiến pin Na-ion trở thành lựa chọn hấp dẫn cho xe điện hoạt động tại các khu vực có khí hậu băng giá, nơi pin LFP thường suy giảm phạm vi hoạt động đáng kể.

Phiên bản pin ion natri mà Changan lựa chọn có dung lượng 45 kWh, mang lại phạm vi hoạt động khoảng 250 dặm theo chu kỳ thử nghiệm CLTC của Trung Quốc. Mức này tương đương với các mẫu xe điện LFP giá rẻ hiện nay, nhưng đổi lại là hiệu suất vượt trội trong thời tiết lạnh.

Theo Changan, pin Na-ion giúp xe duy trì nguồn năng lượng ổn định hơn trong điều kiện khắc nghiệt mà không làm giảm phạm vi hoạt động như các công nghệ pin phổ biến khác.

Pin Ion Natri và lợi thế chuỗi cung ứng​

CATL coi việc sản xuất hàng loạt pin ion natri là bước khởi đầu cho giai đoạn “công nghệ kép” trong ngành xe điện, nơi các nhà sản xuất có thể linh hoạt lựa chọn pin phù hợp với từng nhu cầu sử dụng.

Pin Na-ion cũng nhận được sự ủng hộ từ những nhóm phản đối khai thác lithium, bởi natri dồi dào hơn lithium khoảng 1.000 lần, phân bố rộng khắp trên toàn cầu. Điều này giúp chuỗi cung ứng ít bị phụ thuộc vào một số quốc gia nhất định và có tiềm năng giảm chi phí sản xuất trong dài hạn.

An toàn cao hơn và chi phí thấp hơn​

Bên cạnh yếu tố tài nguyên, pin ion natri còn được đánh giá là an toàn hơn, do giảm nguy cơ quá nhiệt. Nếu được sản xuất ở quy mô lớn, công nghệ này có thể giúp các hãng xe điện giảm giá thành, đặc biệt với những mẫu xe phổ thông có phạm vi hoạt động không quá cao.

Chính vì vậy, Changan được cho là đang cân nhắc mở rộng việc sử dụng pin Na-ion cho nhiều dòng sản phẩm khác trong tương lai.

Dù pin ion natri đang tạo được sự chú ý, pin lithium-ion vẫn tiếp tục được cải tiến mạnh mẽ. CATL mới đây công bố bộ pin lithium-ion 5C có độ bền vượt trội, giữ được 80% dung lượng sau 3.000 chu kỳ sạc đầy trong điều kiện lý tưởng.

Theo Carscoops, điều này tương đương với khoảng 1,1 triệu dặm vận hành trước khi pin suy giảm đến mức đáng lo ngại – con số vượt xa tuổi thọ của hầu hết xe hơi hiện nay.

Sạc siêu nhanh​

Chỉ số 5C cũng phản ánh khả năng sạc nhanh của pin. CATL cho biết bộ pin lithium-ion siêu bền này có thể sạc đầy từ 0% trong khoảng 12 phút trong điều kiện lý tưởng, mang lại sự yên tâm cho người dùng thường xuyên phụ thuộc vào các trạm sạc nhanh công cộng.

Điều này cho thấy trong ngắn hạn, pin lithium-ion vẫn giữ lợi thế ở phân khúc xe điện yêu cầu sạc nhanh và tuổi thọ cao.

Sự xuất hiện của pin ion natri trên Changan Nevo A06 cho thấy ngành xe điện đang bước vào giai đoạn đa dạng hóa công nghệ pin, thay vì phụ thuộc vào một giải pháp duy nhất.

Trong tương lai gần, pin ion natri và pin lithium-ion nhiều khả năng sẽ song song tồn tại, mỗi loại đảm nhận những vai trò khác nhau – từ xe điện giá rẻ, hoạt động ở vùng lạnh, cho tới các mẫu xe yêu cầu sạc siêu nhanh và phạm vi di chuyển lớn.