Pin thể rắn được dự đoán sẽ trở thành xu hướng chủ đạo trong năm 2026

Các chuyên gia nhận định rằng pin thể rắn sẽ là một chủ đề “nóng” của năm 2026, khi công nghệ này từ giai đoạn nghiên cứu sẽ được ứng dụng rộng rãi trong sản phẩm thực tế.

Idemitsu Kosan, một trong những tập đoàn lọc dầu lớn tại Nhật Bản và đối tác của Toyota trong phát triển công nghệ pin thể rắn, vừa công bố kế hoạch xây dựng cơ sở sản xuất chất điện phân rắn hiện đại.

Chất điện phân rắn sản xuất từ nhà máy này sẽ được dùng cho các bộ pin thể rắn của Toyota. Trước đó, Idemitsu Kosan đã đạt kết quả khả quan từ hai cơ sở thử nghiệm quy mô nhỏ và dự kiến hoàn tất nhà máy thí điểm vào cuối năm 2027. Nếu mọi việc diễn ra đúng tiến độ, công ty có thể sản xuất hàng trăm tấn chất điện phân rắn mỗi năm.

Không chỉ hợp tác với Idemitsu, Toyota còn kết hợp với Sumitomo Metal Mining, một tập đoàn khai khoáng lớn của Nhật Bản, để đảm bảo nguồn cung vật liệu cathode hiệu suất cao – một thành phần quan trọng trong cell pin thể rắn, cùng với anode tiên tiến và chất điện phân.

Cuối năm 2023, Toyota đã công bố lộ trình ra mắt thế hệ pin thể rắn đầu tiên, dự kiến sẽ được triển khai trong giai đoạn 2027-2028.

Toyota cũng cam kết sẽ đưa pin thể rắn vào sản xuất đại trà vào giai đoạn 2027-2028, mở ra một kỷ nguyên mới trong ngành công nghiệp ô tô điện.

Thế hệ pin thể rắn thứ hai đang được phát triển với mục tiêu nâng tầm hoạt động của xe điện lên 1.200 km sau mỗi lần sạc, đồng thời giảm thời gian sạc xuống chỉ còn khoảng 10 phút để sạc từ 10% lên 80%.

Công nghệ pin thể rắn thay thế chất điện phân lỏng bằng chất điện phân rắn, trong đó các thành phần như điện cực dương, điện cực âm và chất điện phân đều là vật liệu rắn. Thiết kế này giúp pin có mật độ năng lượng cao hơn, giảm trọng lượng xe điện đến 50% và mang lại độ an toàn cao hơn vì không chứa chất lỏng dễ cháy, độc hại. Pin thể rắn còn có khả năng sạc nhanh hơn nhờ vào việc các ion có thể di chuyển dễ dàng trong môi trường rắn.

Theo nhận định của các chuyên gia, pin thể rắn sẽ là chủ đề nổi bật của năm 2026, khi công nghệ này chuyển từ phòng thí nghiệm sang sản phẩm thực tế, giúp xe điện có phạm vi hoạt động vượt qua 1.000 km và an toàn hơn.

Trong giai đoạn 2027-2030, công nghệ pin thể rắn sẽ được đưa vào thử nghiệm và chuẩn bị cho quá trình thương mại hóa, mở ra kỷ nguyên mới cho xe điện với phạm vi hoạt động và tốc độ sạc ấn tượng.

Không chỉ Toyota, nhiều hãng xe khác như BYD, Hyundai, GM cũng dự kiến sẽ ra mắt những chiếc ô tô sử dụng pin thể rắn vào năm 2030.

Khi công nghệ pin thể rắn phát triển, không chỉ ô tô mà cả các phương tiện điện như xe tải thương mại tầm xa, xe buýt, và thậm chí là máy bay sẽ hưởng lợi từ việc tăng phạm vi hoạt động và độ an toàn. Các hãng CATL và Ganfeng của Trung Quốc đang nghiên cứu pin thể rắn cho ngành hàng không, với Ganfeng đã giới thiệu “pin hàng không 2.0” có dung lượng lên đến 360 Wh/kg, chuyên dụng cho máy bay không người lái. Công ty cũng dự định cung cấp pin 500 Wh/kg cho các máy bay cất cánh và hạ cánh thẳng đứng bằng điện. Công nghệ này hứa hẹn sẽ thúc đẩy sự phát triển của taxi bay và máy bay không người lái giao hàng, đồng thời cũng có thể được áp dụng trong hệ thống lưu trữ điện tại các nhà máy điện gió và điện mặt trời nhờ kích thước nhỏ gọn và độ tin cậy cao.

Một trong những thách thức lớn hiện nay của pin thể rắn là chi phí sản xuất cao, gấp 3-5 lần so với pin li-ion truyền thống. Điều này do yêu cầu vật liệu đặc biệt và quy trình sản xuất khắt khe. Để mở rộng quy mô sản xuất pin thể rắn, các nhà máy cần đầu tư lớn, và ngay cả khi công nghệ này được thương mại hóa, dự báo pin thể rắn vẫn sẽ có giá cao hơn so với pin li-ion hiện nay.

Pin thể rắn được dự đoán sẽ trở thành xu hướng chủ đạo của năm 2026