Hãng xe Nhật Bản phát triển pin ô tô điện dùng được 40 năm

Toyota đặt mục tiêu phát triển pin thể rắn có thể đạt tuổi thọ khoảng 40 năm đồng thời dung lượng sau mỗi lần sạc duy trì ở mức 90%, hướng tới độ bền, hiệu suất và khả năng tái sử dụng trong lĩnh vực ô tô điện.

Nhiều hãng xe rên thế giới xác định ô tô điện là xu hướng phát triển trong tương lai để giảm tác động khí thải ra môi trường. Chính vì vậy, công nghệ pin đang trở thành tâm điểm quyết định năng lực cạnh tranh của các hãng xe.

Sau nhiều năm nghiên cứu, Toyota vừa đưa ra tuyên bố gây chú ý khi đặt mục tiêu phát triển loại pin thể rắn có tuổi thọ lên đến 40 năm. Đây được xem là bước đi đầy tham vọng, thách thức giới hạn, điểm yếu còn hiện hữu trên pin lithium-ion hiện có tuổi thọ tối đa khoảng 10 năm sử dụng.

Theo công bố của Toyota, pin thể rắn của hãng xe này có thể được thương mại hóa vào năm 2027 - 2028, hướng tới duy trì dung lượng pin thực tế đạt khoảng 90% sau quá trình sử dụng khoảng 40 năm, nghĩa là chỉ "chai pin" khoảng 10%. Con số này cao hơn nhiều lần so với tuổi thọ trung bình của pin lithium-ion trên xe điện hiện nay.

Toyota cho rằng, việc kéo dài tuổi thọ pin thể rắn sẽ giúp giảm đáng kể lượng phát thải carbon trong sản xuất. Thay vì phải chế tạo bốn bộ pin lithium-ion để phục vụ cùng một quãng thời gian sử dụng, chỉ cần một bộ pin thể rắn là đủ, qua đó cắt giảm tới 75% lượng khí thải carbon. Điều này phù hợp với chiến lược trung hòa khí thải mà hãng xe Nhật Bản đang theo đuổi, góp phần giải "bài toán" ô nhiễm môi trường, vốn là thách thức lớn của ngành công nghiệp ô tô hiện nay.

Bên cạnh độ bền, Toyota cũng đặt kỳ vọng lớn về hiệu suất. Pin thể rắn được hãng xe Nhật Bản chia sẻ có thể di chuyển hơn 1.000 km chỉ trong một lần sạc, thậm chí có thể đạt tới 1.200 km trong điều kiện tối ưu.

Ngoài ra, thời gian sạc nhanh được rút ngắn đáng kể, chỉ mất khoảng 10 - 15 phút để nạp từ 10 - 80% pin. Nếu những công bố trên trở thành sự thật, đây sẽ là lời giải toàn diện cho người dùng xe điện, đáp ứng được quãng đường di chuyển dài và sạc nhanh.

Không chỉ Toyota, nhiều hãng xe khác cũng đang chạy đua trong lĩnh vực pin thể rắn, trong đó có các thương hiệu Trung Quốc. Mới đây, Chery đã công bố phát triển pin thể rắn đạt mật độ năng lượng 600 Wh/kg, giúp xe điện có thể đi tối đa 1.300 km theo chuẩn CLTC.

Đáng chú ý, hãng xe Trung Quốc này cũng đặt mục tiêu thương mại hóa vào năm 2027, tương đương với lộ trình của Toyota. Điều đó cho thấy công nghệ pin thể rắn đã vượt qua giai đoạn thử nghiệm, đang tiến gần tới giai đoạn đưa vào sản xuất thương mại.

Xét về khía cạnh kỹ thuật, pin thể rắn sử dụng chất điện phân ở trạng thái rắn nên giảm nguy cơ cháy nổ, đồng thời mang lại mật độ năng lượng cao, khả năng sạc nhanh hơn so với pin lithium-ion truyền thống. Đây được xem là hướng phát triển tối ưu để nâng hiệu suất và độ an toàn cho xe điện.

Nếu mục tiêu về tuổi thọ 40 năm trở thành hiện thực, pin thể rắn không chỉ là bước đột phá công nghệ mà còn có thể thay đổi cách hãng xe điện tiếp cận khách hàng. Khi đó, pin không còn là linh kiện hao mòn nhanh mà có thể trở thành phụ tùng có thể tái sử dụng, mở ra kỷ nguyên mới cho ngành công nghiệp xe điện.