Tóm tắt nhanh
- Phó Chủ tịch Điều hành BYD Stella Li xác nhận hãng sẽ có mẫu xe thử nghiệm đầu tiên dùng pin thể rắn vào năm 2027.
- Nhánh phát triển pin FinDreams đang theo đuổi hướng điện phân rắn sulfide (LPSC) với mục tiêu mật độ năng lượng đạt mốc 400 Wh/kg.
- Kế hoạch năm 2027 chỉ dừng lại ở quy mô thử nghiệm khoảng 1.000 xe trên các dòng xe cao cấp như Yangwang hoặc Denza, thương mại hóa đại trà phải chờ tới năm 2030.
- Pin Blade LFP truyền thống vẫn sẽ đóng vai trò chủ lực trên các dòng xe phổ thông trong vòng 15 đến 20 năm tới.
Mốc năm 2027 chỉ là xe thử nghiệm, chưa phải ngày bán ra thị trường
Trong cuộc phỏng vấn trực tiếp với trang Carwow Tây Ban Nha tại thành phố Valencia, Phó Chủ tịch Điều hành tập đoàn BYD Stella Li khẳng định thương hiệu đang giữ vị thế dẫn đầu trong cả công nghệ lẫn lộ trình thương mại hóa pin thể rắn. Để chứng minh cho tuyên bố này, đại diện BYD tiết lộ hãng sẽ trang bị công nghệ pin thể rắn lên một mẫu xe thực tế ngay trong năm 2027.
Tuy vậy, tuyên bố trên không đồng nghĩa với việc người dùng đại trà có thể ra đại lý đặt mua ngay một chiếc xe điện chạy pin thể rắn trong năm sau. Theo các thông tin kỹ thuật được CTO Sun Huajun của FinDreams Battery (công ty con phụ trách mảng pin của BYD) công bố trước đó, đợt triển khai năm 2027 thực chất là giai đoạn thử nghiệm trình diễn (demonstration) với quy mô giới hạn khoảng 1.000 xe. Mục tiêu chính của giai đoạn này là kiểm tra độ ổn định của hệ thống pack pin khi vận hành trên đường phố thực tế thay vì trong phòng thí nghiệm.
Kế hoạch thương mại hóa và sản xuất hàng loạt quy mô lớn của BYD được đặt mốc vào khoảng năm 2030. Điều này cho thấy BYD đang theo đuổi một lộ trình thực tế, tránh tạo ra kỳ vọng quá mức về việc công nghệ thể rắn sẽ lập tức phủ sóng toàn bộ danh mục sản phẩm trong ngắn hạn.
Công nghệ điện phân sulfide và rào cản từ phòng thí nghiệm ra dây chuyền
Về mặt kỹ thuật, FinDreams đang tập trung phát triển giải pháp điện phân thể rắn vô cơ gốc sulfide, sử dụng vật liệu nền lithium phosphorus sulfur chlorine (LPSC). Các nguyên mẫu cell pin thể rắn 20 Ah và 60 Ah do công ty thử nghiệm đang nhắm tới mật độ năng lượng tiệm cận 400 Wh/kg, vượt trội so với mức 150-180 Wh/kg trên các dòng pin lithium sắt photphat (LFP) hiện hành.
Tuy nhiên, chất điện phân sulfide dù có độ dẫn ion cao nhưng lại gặp bài toán hóc búa về mặt cơ học và sản xuất. Trong quá trình sạc và xả, các điện cực co giãn liên tục khiến bề mặt tiếp xúc giữa các hạt rắn dễ bị tách rời, làm tăng nội trở và suy giảm dung lượng nhanh chóng. Để khắc phục hiện tượng này, bộ pack pin cần hệ thống khung ép cơ học liên tục với áp lực cao, làm phức tạp thêm cấu trúc bảo vệ của khung gầm.
Ngoài ra, quy trình phủ điện cực ướt truyền thống chứa dung môi dễ phản ứng với sulfide, buộc các kỹ sư phải chuyển đổi sang công nghệ điện cực khô (dry electrode). Đáng chú ý, chất điện phân gốc sulfide rất nhạy cảm với độ ẩm không khí và có thể phản ứng sinh ra khí độc hydro sulfide (H2S), đòi hỏi toàn bộ dây chuyền lắp ráp lẫn vỏ pack pin phải duy trì độ kín khí tuyệt đối. Chi phí các tiền chất sulfide chuyên dụng hiện tại cũng đắt gấp hàng chục lần vật liệu điện phân lỏng, tạo nên rào cản tài chính khổng lồ cho việc nhân rộng.
Vì sao xe siêu sang Denza và Yangwang phải gánh công nghệ mới trước?
Do chi phí sản xuất cell pin thể rắn trong những năm đầu rất cao, BYD sẽ không áp dụng ngay lên các dòng xe điện phổ thông. Thay vào đó, công nghệ này dự kiến sẽ xuất hiện đầu tiên trên các phân khúc xe cao cấp và siêu sang trực thuộc tập đoàn như thương hiệu Denza hay dòng siêu xe Yangwang.
Các nền tảng xe sang với mức giá từ vài tỷ đồng tại thị trường quốc tế có biên lợi nhuận đủ dày để gánh chi phí pin đắt đỏ. Đồng thời, nhóm khách hàng thuộc phân khúc này đòi hỏi hiệu năng đỉnh cao, quãng đường di chuyển dài và thời gian sạc tối thiểu, biến đây thành môi trường thử nghiệm thương mại lý tưởng trước khi dây chuyền đạt được tính kinh tế theo quy mô.
Pin Blade LFP truyền thống vẫn gánh vác các dòng xe phổ thông trong 15-20 năm tới
Sự xuất hiện của pin thể rắn không đồng nghĩa với sự kết thúc của các dòng pin lithium lỏng hiện tại. Nhà khoa học trưởng của tập đoàn BYD, ông Lian Yubo, từng chia sẻ rằng pin thể rắn và pin Blade LFP truyền thống sẽ tiếp tục song hành cùng nhau trong ít nhất 15 đến 20 năm nữa.
Pin thể rắn sẽ đóng vai trò như biểu tượng công nghệ trên các dòng xe hiệu năng cao và phân khúc xe sang, trong khi công nghệ Blade Battery với ưu thế giá thành thấp, độ bền cơ học cao và chuỗi cung ứng hoàn thiện vẫn sẽ gánh vác đại đa số phương tiện thuần điện phổ thông. Tại các thị trường đang phát triển, bao gồm cả Việt Nam nơi BYD đang phân phối các mẫu xe như Seal, Atto 3, Dolphin hay Han, hệ thống pin LFP hiện tại vẫn là giải pháp kinh tế và thực tế nhất cho người tiêu dùng trong nhiều năm tới.
