Toyota đặt mục tiêu ra mắt pin xe điện thể rắn hoàn toàn đầu tiên trên thế giới

Nguyên mẫu pin thể rắn hoàn toàn của Toyota

Toyota đang đẩy mạnh nỗ lực phát triển pin thể rắn hoàn toàn, công nghệ được xem là “giải pháp tối thượng” của ngành xe điện. Hãng dự kiến sẽ ra mắt mẫu xe điện đầu tiên trang bị loại pin thế hệ mới này sớm nhất vào năm 2027, hứa hẹn mang lại phạm vi di chuyển xa hơn, thời gian sạc nhanh hơn và hiệu suất vượt trội.

Sau khi công bố hợp tác với công ty khai mỏ Sumitomo Metal Mining Co. vào thứ 4 vừa qua, Toyota đặt mục tiêu “trở thành hãng đầu tiên trên thế giới ứng dụng thực tế pin thể rắn hoàn toàn trong xe điện thuần túy”. Sự hợp tác này tập trung vào việc sản xuất hàng loạt vật liệu cực dương (cathode), thành phần quan trọng trong công nghệ pin mới.

Toyota cho biết pin thể rắn có thể cải thiện đáng kể phạm vi di chuyển, thời gian sạc và công suất đầu ra, đánh dấu một bước tiến lớn trong hiệu suất xe điện. Khác với pin lithium-ion truyền thống sử dụng chất điện phân dạng lỏng, pin thể rắn sử dụng chất điện phân rắn cùng với cực dương và cực âm (anode), nhờ đó giảm kích thước, tăng độ bền và công suất.

Lộ trình phát triển công nghệ pin của Toyota

Như đã đề cập, hãng dự kiến sẽ giới thiệu mẫu xe điện đầu tiên sử dụng pin thể rắn hoàn toàn trong giai đoạn 2027–2028, tiến gần hơn đến mục tiêu thương mại hóa quy mô lớn. Toyota và Sumitomo đã cùng phát triển vật liệu cực dương cho loại pin này từ năm 2021, tập trung giải quyết những thách thức trong sản xuất hàng loạt. Với công nghệ tổng hợp bột độc quyền của Sumitomo, hai bên cho biết đã tạo ra vật liệu cực dương có độ bền cao, phù hợp cho sản xuất quy mô công nghiệp.

Sumitomo Metal Mining, nhà cung cấp vật liệu cực dương cho xe điện trong nhiều năm qua, hiện đang chuẩn bị mở rộng sản xuất với công nghệ mới này. Thỏa thuận hợp tác mới được đưa ra sau khi Toyota được Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản (METI) cấp phép sản xuất pin thể rắn nội địa vào tháng 9/2024.

Toyota cũng đang hợp tác với nhiều đối tác khác tại Nhật Bản, trong đó có công ty dầu mỏ Idemitsu Kosan, để thúc đẩy việc phát triển công nghệ pin này. Idemitsu đã công bố kế hoạch xây dựng nhà máy quy mô lớn sản xuất lithium sulfide, nguyên liệu quan trọng trong pin thể rắn, với công suất lên tới 1.000 tấn mỗi năm. Doanh nghiệp này cũng đặt mục tiêu bắt đầu sản xuất hàng loạt pin thể rắn hoàn toàn vào năm 2027.

Chuỗi giá trị của Idemitsu đối với điện phân rắn sử dụng trong pin thể rắn hoàn toàn

Những động thái này nằm trong chiến lược của Nhật Bản nhằm củng cố chuỗi cung ứng pin xe điện trong nước và giảm phụ thuộc vào các nguồn cung nước ngoài, đặc biệt là Trung Quốc và Hàn Quốc. Toyota là một trong số các doanh nghiệp Nhật Bản tham gia chương trình đầu tư quy mô 1.000 tỷ yên để phát triển năng lực sản xuất pin nội địa.

Tuy nhiên, câu hỏi đặt ra là liệu Toyota có thực sự trở thành hãng đầu tiên trên thế giới ứng dụng pin thể rắn vào thực tế hay không, khi nhiều nhà sản xuất lớn khác cũng đang tham gia cuộc đua này. Mercedes-Benz, BMW, Volkswagen và Honda đều đang đầu tư mạnh vào công nghệ tương tự.

Vào tháng 2 vừa qua, Mercedes-Benz tuyên bố đã đưa “chiếc xe đầu tiên sử dụng pin thể rắn lithium-metal” ra đường thử nghiệm. Chỉ một tháng trước, hãng cũng cho biết mẫu EQS trang bị pin thể rắn đã di chuyển 1.205 km trong một lần sạc.

Giám đốc công nghệ của Mercedes, ông Markus Schäfer, gọi công nghệ pin thể rắn là “bước ngoặt thực sự” cho xe điện. Mercedes đặt mục tiêu đưa loại pin này vào sản xuất hàng loạt trước khi thập kỷ này kết thúc.

Duy Thành