Cú hích từ Huawei: Tương lai xe điện thay đổi chỉ trong 5 phút sạc?

Huawei vừa công bố một bằng sáng chế mô tả kiến trúc pin thể rắn tiên tiến với mật độ năng lượng ấn tượng, đạt từ 400 đến 500 Wh/kg – cao gấp 2 đến 3 lần so với các loại pin lithium-ion truyền thống hiện đang phổ biến trên thị trường. Đây là một bước tiến quan trọng trong nỗ lực nâng cao hiệu suất lưu trữ năng lượng cho xe điện, đồng thời giải quyết một trong những bài toán khó nhất của ngành pin hiện nay: tăng năng lượng mà không đánh đổi tính an toàn hoặc chi phí.

Huawei có thể viết lại cuộc đua xe điện nếu bằng sáng chế pin thể rắn được thương mại hóa.

Đáng chú ý, bằng sáng chế này giới thiệu phương pháp mới – pha tạp nitơ vào chất điện phân sulfide – nhằm khắc phục những rào cản kỹ thuật lâu năm vốn làm chậm quá trình thương mại hóa pin sử dụng chất điện phân sulfide. Loại chất này tuy có khả năng dẫn điện vượt trội nhưng lại đắt đỏ, thậm chí có thời điểm còn có giá cao hơn vàng.

Việc Huawei tham gia sâu vào lĩnh vực nghiên cứu vật liệu pin phản ánh một xu thế lớn hơn trong ngành công nghệ và ô tô Trung Quốc: các công ty công nghệ đang tìm cách kiểm soát chuỗi cung ứng pin ở thượng nguồn để giảm sự phụ thuộc vào các “ông lớn” như CATL hay BYD những nhà sản xuất pin thống lĩnh thị trường toàn cầu hiện nay.

Không chỉ Huawei, các tên tuổi như Xiaomi và Nio cũng đang tích cực đầu tư vào công nghệ pin thể rắn, coi đây là “chìa khóa” chiến lược nhằm giành lại quyền kiểm soát đối với thành phần linh kiện có thể chiếm tới hơn 50% tổng chi phí sản xuất một chiếc xe điện. Trong bối cảnh cạnh tranh khốc liệt, khả năng làm chủ vật liệu và công nghệ pin không chỉ mang ý nghĩa về hiệu suất vận hành mà còn định hình tương lai bền vững của ngành xe điện toàn cầu.

Xiaomi mới đây đã nộp bằng sáng chế cho một cấu trúc điện cực composite với mục tiêu tối ưu hóa quá trình vận chuyển ion yếu tố then chốt để nâng cao hiệu suất và độ ổn định của pin thể rắn. Động thái này phản ánh một chiến lược rõ ràng của các tập đoàn công nghệ Trung Quốc: chủ động đầu tư vào đổi mới công nghệ pin không chỉ cho ô tô điện mà còn mở rộng sang các thiết bị điện tử cá nhân, tạo ra hệ sinh thái pin toàn diện trong tương lai gần.

Bên cạnh đó, Huawei gây chú ý với tuyên bố đầy tham vọng: phạm vi hoạt động lên tới 3.000 km và thời gian sạc đầy chỉ trong 5 phút cho xe điện sử dụng pin thể rắn. Tuy nhiên, giới chuyên môn cho rằng những con số ấn tượng này hiện vẫn chỉ dừng lại ở mức lý thuyết, khi chưa có cơ sở hạ tầng sạc đủ tiên tiến để hiện thực hóa.

Việc Huawei tham gia mạnh mẽ vào cuộc đua công nghệ pin đã tạo ra một làn sóng lo ngại đáng kể từ các đối thủ quốc tế. Truyền thông Nhật Bản và Hàn Quốc cảnh báo rằng Trung Quốc đang nhanh chóng nắm ưu thế trong phát triển thế hệ pin mới, điều có thể định hình lại cục diện ngành công nghiệp xe điện toàn cầu.

Trong khi các tập đoàn như Toyota, Panasonic hay Samsung đã dày công nghiên cứu pin thể rắn trong hơn một thập kỷ, Trung Quốc không chỉ bắt kịp mà còn dẫn đầu về số lượng đăng ký sáng chế. Năm 2024, các tổ chức và doanh nghiệp Trung Quốc đã nộp hơn 7.600 bằng sáng chế liên quan tới pin thể rắn, chiếm gần 37% hoạt động toàn cầu.

Trên thực tế, quá trình hiện thực hóa công nghệ này đang diễn ra. CATL nhà sản xuất pin lớn nhất thế giới dự kiến sẽ khởi động sản xuất thử nghiệm pin thể rắn lai vào năm 2027. Trong khi đó, pin “Jinshi” của Going High-Tech với mật độ năng lượng 350 Wh/kg và mật độ thể tích 800 Wh/L đã bước vào giai đoạn sản xuất quy mô nhỏ. Hãng Beijing WeLion cũng ghi dấu ấn với mẫu pin thể rắn hoàn toàn dung lượng 50 Ah.

Tuy nhiên, thách thức vẫn còn rất lớn. Các loại chất điện phân rắn hiện nay có độ dẫn ion thấp hơn so với chất lỏng, dẫn đến hạn chế về khả năng truyền tải điện năng. Thêm vào đó, chi phí sản xuất vẫn ở mức cao – dao động từ 8.000 đến 10.000 nhân dân tệ mỗi kWh – khiến việc thương mại hóa ở quy mô lớn vẫn là bài toán chưa có lời giải triệt để.

Dẫu vậy, sự tham gia tích cực từ Huawei và các "ông lớn" công nghệ Trung Quốc đang tạo động lực mạnh mẽ thúc đẩy quá trình chuyển giao công nghệ từ phòng thí nghiệm sang dây chuyền sản xuất. Nếu thành công, pin thể rắn không chỉ khắc phục nhược điểm hiện tại của pin lithium-ion mà còn là bước ngoặt giúp ngành xe điện bứt phá: quãng đường di chuyển dài hơn, sạc nhanh hơn và an toàn hơn.

Liệu những lời hứa hẹn này có trở thành hiện thực? Câu trả lời sẽ phụ thuộc vào năng lực R&D, tốc độ đầu tư hạ tầng và sự chín muồi trong công nghệ sản xuất pin của từng quốc gia và doanh nghiệp tham gia cuộc đua.