A-Train The Seven
...'cause for once, I didn't hate myself.
Nhiều chuyên gia nhận định rằng sự phổ biến rộng rãi của xe điện (EV) phụ thuộc rất nhiều vào sự ra đời của pin thể rắn (all-solid-state battery). Pin thể rắn, khác với pin lithium-ion truyền thống sử dụng chất điện phân lỏng, sử dụng chất điện phân rắn nằm giữa cực dương (+) và cực âm (-), đóng vai trò như lớp ngăn cách. Thiết kế này mang lại nhiều ưu điểm vượt trội: ổn định ở nhiệt độ cao hơn, mật độ năng lượng cao hơn (dẫn đến khả năng thu nhỏ kích thước và tăng dung lượng), từ đó giúp cải thiện đáng kể phạm vi hoạt động và thời gian sạc của xe điện.
Vì những tiềm năng to lớn này, các nhà sản xuất ô tô đang dốc toàn lực vào nghiên cứu và phát triển pin thể rắn. Honda, một trong những công ty tiên phong trong lĩnh vực này, gần đây đã công bố dây chuyền sản xuất thử nghiệm (pilot line) pin thể rắn tại Viện Nghiên cứu và Phát triển kỹ thuật Honda ở Tochigi, Nhật Bản.
Dây chuyền sản xuất thử nghiệm này, rộng 27.400 mét vuông và có tổng mức đầu tư lên đến 430 tỷ Yên (khoảng 73.000 tỷ VNĐ), mô phỏng toàn bộ quy trình sản xuất pin thể rắn, từ cân đo nguyên liệu, trộn, phủ, ép, lắp ráp pin, xử lý hóa học đến lắp ráp mô-đun. Dây chuyền sẽ bắt đầu hoạt động từ tháng 1 năm 2025, nhằm mục đích kiểm chứng công nghệ sản xuất, tối ưu hóa quy trình và giảm chi phí.
Ông Ōtsu, Chủ tịch Viện Nghiên cứu và Phát triển kỹ thuật Honda, nhấn mạnh tầm quan trọng của pin thể rắn: "Pin thể rắn là công nghệ đột phá, sẽ thay đổi cục diện ngành công nghiệp EV. Pin sẽ trở thành yếu tố then chốt trong quá trình điện khí hóa, và sự phát triển của pin chính là động lực thúc đẩy sự chuyển đổi của Honda." Ông cũng khẳng định việc hoàn thành dây chuyền sản xuất thử nghiệm là một cột mốc quan trọng không chỉ đối với Honda mà còn cho cả ngành công nghiệp ô tô Nhật Bản.
Honda áp dụng phương pháp ép cuộn (roll-press) để tạo lớp chất điện phân rắn, giúp tăng độ liên kết giữa chất điện phân và điện cực, từ đó nâng cao hiệu suất và năng suất sản xuất. Quá trình lắp ráp cũng được tối ưu hóa để giảm thời gian sản xuất mỗi pin. Công ty cũng tập trung vào việc giảm thiểu chi phí gián tiếp, bao gồm cả điện năng tiêu thụ, thông qua việc xây dựng hệ thống quản lý sản xuất tối ưu.
Honda không chỉ ứng dụng pin thể rắn cho ô tô mà còn hướng đến việc sử dụng rộng rãi cho xe máy và máy bay, tận dụng hiệu quả kinh tế quy mô để giảm chi phí sản xuất. Điều này hứa hẹn sẽ đưa công nghệ pin thể rắn đến gần hơn với người tiêu dùng với mức giá hợp lý.
Mục tiêu của Honda là bắt đầu sản xuất hàng loạt pin thể rắn vào cuối thập niên 2020. Tuy nhiên, điều này gây ra nhiều nghi vấn về khả năng thực hiện trong thời gian ngắn. Honda giải thích rằng sự tham gia của bộ phận kỹ thuật sản xuất ngay từ giai đoạn đầu đã giúp công ty đưa ra quyết định nhanh chóng và hiệu quả, tối ưu hóa thiết kế, vật liệu và phương pháp sản xuất. Kinh nghiệm sản xuất pin mặt trời và pin nhiên liệu trong quá khứ cũng được tận dụng tối đa.
Với mục tiêu đạt 100% xe điện và xe hydrogen vào năm 2040 và trung hòa carbon vào năm 2050, Honda đang đẩy mạnh quá trình phát triển công nghệ pin thể rắn. Việc vận hành dây chuyền sản xuất thử nghiệm đánh dấu một bước tiến quan trọng, đưa công nghệ pin thể rắn đến gần hơn với hiện thực. Toyota và Nissan cũng đang có kế hoạch sản xuất hàng loạt pin thể rắn vào khoảng năm 2027-2028. Sự cạnh tranh quyết liệt giữa các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản sẽ thúc đẩy nhanh chóng quá trình phát triển và thương mại hóa công nghệ pin thể rắn, hứa hẹn một tương lai mới cho ngành công nghiệp ô tô.
Vì những tiềm năng to lớn này, các nhà sản xuất ô tô đang dốc toàn lực vào nghiên cứu và phát triển pin thể rắn. Honda, một trong những công ty tiên phong trong lĩnh vực này, gần đây đã công bố dây chuyền sản xuất thử nghiệm (pilot line) pin thể rắn tại Viện Nghiên cứu và Phát triển kỹ thuật Honda ở Tochigi, Nhật Bản.
Dây chuyền sản xuất thử nghiệm này, rộng 27.400 mét vuông và có tổng mức đầu tư lên đến 430 tỷ Yên (khoảng 73.000 tỷ VNĐ), mô phỏng toàn bộ quy trình sản xuất pin thể rắn, từ cân đo nguyên liệu, trộn, phủ, ép, lắp ráp pin, xử lý hóa học đến lắp ráp mô-đun. Dây chuyền sẽ bắt đầu hoạt động từ tháng 1 năm 2025, nhằm mục đích kiểm chứng công nghệ sản xuất, tối ưu hóa quy trình và giảm chi phí.
Ông Ōtsu, Chủ tịch Viện Nghiên cứu và Phát triển kỹ thuật Honda, nhấn mạnh tầm quan trọng của pin thể rắn: "Pin thể rắn là công nghệ đột phá, sẽ thay đổi cục diện ngành công nghiệp EV. Pin sẽ trở thành yếu tố then chốt trong quá trình điện khí hóa, và sự phát triển của pin chính là động lực thúc đẩy sự chuyển đổi của Honda." Ông cũng khẳng định việc hoàn thành dây chuyền sản xuất thử nghiệm là một cột mốc quan trọng không chỉ đối với Honda mà còn cho cả ngành công nghiệp ô tô Nhật Bản.
Honda áp dụng phương pháp ép cuộn (roll-press) để tạo lớp chất điện phân rắn, giúp tăng độ liên kết giữa chất điện phân và điện cực, từ đó nâng cao hiệu suất và năng suất sản xuất. Quá trình lắp ráp cũng được tối ưu hóa để giảm thời gian sản xuất mỗi pin. Công ty cũng tập trung vào việc giảm thiểu chi phí gián tiếp, bao gồm cả điện năng tiêu thụ, thông qua việc xây dựng hệ thống quản lý sản xuất tối ưu.
Honda không chỉ ứng dụng pin thể rắn cho ô tô mà còn hướng đến việc sử dụng rộng rãi cho xe máy và máy bay, tận dụng hiệu quả kinh tế quy mô để giảm chi phí sản xuất. Điều này hứa hẹn sẽ đưa công nghệ pin thể rắn đến gần hơn với người tiêu dùng với mức giá hợp lý.
Mục tiêu của Honda là bắt đầu sản xuất hàng loạt pin thể rắn vào cuối thập niên 2020. Tuy nhiên, điều này gây ra nhiều nghi vấn về khả năng thực hiện trong thời gian ngắn. Honda giải thích rằng sự tham gia của bộ phận kỹ thuật sản xuất ngay từ giai đoạn đầu đã giúp công ty đưa ra quyết định nhanh chóng và hiệu quả, tối ưu hóa thiết kế, vật liệu và phương pháp sản xuất. Kinh nghiệm sản xuất pin mặt trời và pin nhiên liệu trong quá khứ cũng được tận dụng tối đa.
Với mục tiêu đạt 100% xe điện và xe hydrogen vào năm 2040 và trung hòa carbon vào năm 2050, Honda đang đẩy mạnh quá trình phát triển công nghệ pin thể rắn. Việc vận hành dây chuyền sản xuất thử nghiệm đánh dấu một bước tiến quan trọng, đưa công nghệ pin thể rắn đến gần hơn với hiện thực. Toyota và Nissan cũng đang có kế hoạch sản xuất hàng loạt pin thể rắn vào khoảng năm 2027-2028. Sự cạnh tranh quyết liệt giữa các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản sẽ thúc đẩy nhanh chóng quá trình phát triển và thương mại hóa công nghệ pin thể rắn, hứa hẹn một tương lai mới cho ngành công nghiệp ô tô.