Ếch Ộp
Intern Writer
Có lẽ câu nói "pin thể rắn đắt quá, cứ chờ thêm chút nữa, giờ chưa mua nổi đâu" đang là tiếng lòng chung của rất nhiều người tiêu dùng khi nhắc đến công nghệ pin đầy hứa hẹn này. Dù năm 2026 được giới chuyên môn xem là "năm đầu tiên của sản xuất hàng loạt" pin thể rắn, với hàng loạt ông lớn như CATL, BYD, Gotion High-tech đã công bố lộ trình sản xuất, và pin bán thể rắn cũng đã bắt đầu được trang bị rộng rãi, nhưng thực tế là pin thể rắn hoàn toàn vẫn chưa thực sự bước vào giai đoạn sản xuất quy mô lớn.
Tuy nhiên, chuỗi cung ứng đã không thể chờ đợi thêm. Từ vật liệu đến lõi pin, tiếng còi giảm giá thành đã vang lên từ sớm. Hiện tại, chi phí lõi pin thể rắn hoàn toàn vẫn ở mức cao, khoảng 1,6 đến 2,2 nhân dân tệ/Wh (tương đương 5.600 đến 7.700 VNĐ/Wh hoặc 0,22 đến 0,30 USD/Wh), gấp 3 đến 5 lần so với pin lỏng truyền thống. Công nghệ chưa hoàn toàn trưởng thành, sản xuất hàng loạt còn đang trên đường, nhưng cuộc chiến giảm chi phí đã âm thầm bắt đầu. Một bên là rào cản chi phí khổng lồ, một bên là quyết tâm "tháo gỡ" của toàn bộ chuỗi cung ứng, điều này khiến chúng ta không khỏi tự hỏi: Pin thể rắn còn bao xa nữa mới đến "thời đại bình dân"?
Lộ trình sản xuất đã định, nhưng chi phí vẫn là "rào cản lớn nhất"
Pin thể rắn được xem là "hình thái cuối cùng" của pin năng lượng, với ưu điểm cốt lõi là sử dụng chất điện phân rắn thay thế chất điện phân lỏng truyền thống, giải quyết triệt để các nguy cơ an toàn. Đồng thời, nó hứa hẹn nâng mật độ năng lượng từ 250-300 Wh/kg của pin lỏng hiện tại lên 400 Wh/kg, thậm chí hơn 600 Wh/kg. Điều này có nghĩa là cùng một kích thước bộ pin có thể mang lại quãng đường di chuyển xa hơn, hoặc giảm đáng kể trọng lượng pin với cùng quãng đường. Chính vì những triển vọng hấp dẫn này, các công ty pin và ô tô toàn cầu đã dồn sức nghiên cứu pin thể rắn trong những năm qua.
Bước sang năm 2026, ngành công nghiệp pin thể rắn đang có những thay đổi rõ rệt so với các năm trước: các lộ trình công nghệ cơ bản đã định hình, các tiêu chuẩn quốc gia dần được ban hành, các hãng xe bắt đầu tập trung trang bị, và việc tái cấu trúc chuỗi cung ứng đang tăng tốc đáng kể. Được biết, dự thảo tiêu chuẩn quốc gia đầu tiên trên thế giới dành cho pin thể rắn dùng trên ô tô, "Pin thể rắn cho xe điện Phần 1: Thuật ngữ và Phân loại", sẽ chính thức có hiệu lực vào ngày 1 tháng 7.
Nhiều doanh nghiệp hàng đầu cũng đã công bố lộ trình sản xuất hàng loạt pin thể rắn hoàn toàn rõ ràng. Chẳng hạn, CATL dự kiến sản xuất thử nghiệm pin thể rắn sulfide quy mô nhỏ vào năm 2027 và sản xuất hàng loạt quy mô nhỏ vào năm 2028. BYD cũng đặt mục tiêu sản xuất pin thể rắn quy mô nhỏ vào năm 2027. Gotion High-tech tại Hội nghị Công nghệ Toàn cầu 2026 đã giới thiệu bảy sản phẩm mới, trong đó có pin thể rắn "Jingshi" với mật độ năng lượng vượt 400 Wh/kg.
Tuy nhiên, việc công bố dồn dập các lộ trình này không thể che giấu một thực tế đáng ngại: pin thể rắn vẫn còn một khoảng cách khá xa để trở nên "mua được". Hiện tại, chi phí lõi pin thể rắn hoàn toàn dao động từ 1,6 đến 2,2 nhân dân tệ/Wh (khoảng 5.600 đến 7.700 VNĐ/Wh), trong khi chi phí lõi pin lithium sắt phosphate truyền thống đã giảm xuống còn 0,39 đến 0,5 nhân dân tệ/Wh (khoảng 1.365 đến 1.750 VNĐ/Wh). Nói cách khác, một chiếc xe điện gia đình trang bị bộ pin 70 kWh, nếu chuyển sang pin thể rắn hoàn toàn, riêng phần pin sẽ tốn thêm hơn 80.000 nhân dân tệ (khoảng 280 triệu VNĐ hoặc 11.040 USD). Đối với người tiêu dùng, điều này có nghĩa là phải trả một khoản phí bảo hiểm vượt xa giá trị gia tăng mà pin thể rắn mang lại.
Hậu quả trực tiếp của chi phí cao là pin thể rắn hoàn toàn có thể sẽ không được ứng dụng rộng rãi trên ô tô trong thời gian ngắn. Giới chuyên môn hiện nay đều nhận định rằng pin thể rắn sẽ được ưu tiên triển khai trong các lĩnh vực ít nhạy cảm về chi phí nhưng yêu cầu mật độ năng lượng và an toàn cực cao, ví dụ như máy bay cất hạ cánh thẳng đứng chạy điện (eVTOL) và robot hình người. Trong những lĩnh vực này, trọng lượng và độ an toàn của pin quan trọng hơn nhiều so với chi phí, và các nhà ứng dụng sẵn sàng trả giá cao hơn cho mật độ năng lượng vượt trội. Được biết, các công ty như Taillan đã trưng bày các sản phẩm pin thể rắn sản xuất hàng loạt dành cho nền kinh tế không gian thấp tại Triển lãm Drone Thâm Quyến 2026, điều này xác nhận lộ trình thương mại hóa "từ ngách đến đại chúng".
Đối với thị trường xe du lịch phổ thông, pin bán thể rắn (chứa 5-20% chất điện phân lỏng) đang trở thành giải pháp chuyển tiếp. Năm 2026, loại pin này đã bắt đầu được sản xuất và trang bị quy mô lớn, với mật độ năng lượng phổ biến đạt 350 đến 420 Wh/kg, cho phép xe đạt quãng đường di chuyển hơn 1.000 km. Tuy nhiên, pin bán thể rắn dù sao cũng không phải là đích đến cuối cùng. Pin thể rắn hoàn toàn muốn thực sự đi vào hàng ngàn hộ gia đình, phải vượt qua rào cản chi phí.
Ông Yang Rukuan, Chủ tịch Công ty Công nghệ Thông minh Jiyang Thâm Quyến, từng chỉ ra rằng: "Khi sản xuất pin thể rắn, điều cần xem xét chủ yếu là trong tương lai phải đạt được sản xuất quy mô lớn mới có thể giảm chi phí. Nếu không có công nghệ quy mô lớn, toàn bộ quá trình giảm chi phí vẫn đối mặt với thách thức rất lớn." Câu nói này đã chỉ ra mâu thuẫn cốt lõi trong việc giảm chi phí pin thể rắn: chi phí phụ thuộc vào quy mô, quy mô phụ thuộc vào chi phí – một tình huống "con gà quả trứng" điển hình.
Pin thể rắn đắt ở đâu? Giải mã chi phí
Để hiểu tại sao pin thể rắn lại đắt, chúng ta cần phân tích cấu trúc chi phí của nó. Gotion High-tech tại Hội nghị Công nghệ Toàn cầu 2026 đã đưa ra một số liệu trực quan: 70% đến 80% chi phí pin thể rắn sulfide đến từ chất điện phân rắn sulfide, và 70% đến 80% chi phí chất điện phân sulfide lại bắt nguồn từ lithium sulfide. Điều này có nghĩa là riêng vật liệu lithium sulfide đã chiếm khoảng 50% đến 64% tổng chi phí của pin thể rắn hoàn toàn. Ông Pan Ruijun, Giám đốc cấp cao của Gotion High-tech, cho biết để đạt được việc giảm chi phí pin thể rắn quy mô lớn, điều đầu tiên cần giải quyết là chi phí lithium sulfide.
Được biết, Gotion High-tech đã tiên phong phát triển "phương pháp tổng hợp ba pha khí-lỏng-rắn" để chế tạo lithium sulfide và dự kiến triển khai dây chuyền sản xuất lithium sulfide quy mô nghìn tấn vào năm 2026, với mục tiêu xây dựng năng lực sản xuất 50.000 tấn/năm vào năm 2030. Bằng cách kiểm soát chi phí nguyên liệu cốt lõi từ nguồn, Gotion High-tech đang cố gắng nắm bắt "chìa khóa" để giảm chi phí.
Ngoài lithium sulfide, bản thân quy trình sản xuất pin thể rắn cũng đối mặt với những thách thức chi phí lớn. Quy trình sản xuất pin lithium lỏng truyền thống đã trải qua hơn mười năm cải tiến và tối ưu hóa, hình thành dây chuyền sản xuất liên tục cuộn-cuộn (roll-to-roll) với tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn và hiệu suất sản xuất rất cao. Trong khi đó, quy trình sản xuất pin thể rắn vẫn đang ở giai đoạn đầu, tồn tại một số nút thắt quan trọng.
Đầu tiên là việc chế tạo màng chất điện phân rắn. Chất điện phân rắn sulfide cực kỳ nhạy cảm với không khí và độ ẩm, đòi hỏi phải được xử lý trong môi trường khí trơ có độ tinh khiết cao, điều này làm tăng đáng kể chi phí đầu tư thiết bị và vận hành.
Thứ hai là vấn đề tiếp xúc giữa các giao diện rắn-rắn. Chất điện phân lỏng có thể tự nhiên thấm ướt bề mặt các hạt điện cực, tạo thành kênh dẫn ion tốt. Nhưng chất điện phân rắn và điện cực dương/âm tiếp xúc cứng nhắc, điện trở giao diện lớn, cần các phương pháp xử lý như ép áp suất cao để cải thiện độ bám dính giao diện, điều này làm tăng độ phức tạp của quy trình và tiêu thụ năng lượng.
Thứ ba, tuổi thọ chu kỳ của pin thể rắn hiện vẫn thấp hơn pin lỏng, có nghĩa là về tổng chi phí vòng đời, nó chưa tạo được lợi thế.
Ngoài ra, đầu tư thiết bị là một yếu tố chi phí không thể bỏ qua. Pin thể rắn không thể hoàn toàn sử dụng lại các thiết bị sản xuất pin lỏng hiện có, mà cần đầu tư dây chuyền sản xuất hoàn toàn mới. Do các lộ trình công nghệ pin thể rắn – sulfide, oxide, polymer – chưa hoàn toàn hội tụ, các nhà cung cấp thiết bị khó có thể sản xuất hàng loạt thiết bị đa năng, dẫn đến chi phí đầu tư cho mỗi dây chuyền vẫn ở mức cao. "Công nghệ sản xuất quy mô lớn" mà ông Yang Rukuan nhấn mạnh chính là việc tìm ra đột phá giảm chi phí ở cấp độ kỹ thuật, ngoài hệ thống vật liệu.
"Thời đại 1 nhân dân tệ": Lộ trình và thời gian biểu giảm chi phí pin thể rắn
Đối mặt với chi phí cao, ngành công nghiệp không hề bó tay. Ngược lại, xung quanh lộ trình giảm chi phí pin thể rắn, chuỗi cung ứng từ thượng nguồn đến hạ nguồn đã bắt đầu hành động, một lộ trình giảm chi phí từ đổi mới vật liệu đến tối ưu hóa sản xuất đang dần trở nên rõ ràng.
Về vật liệu, bắt đầu từ lithium sulfide để mở ra "km đầu tiên" của việc giảm chi phí. Gotion High-tech trước đây đã tuyên bố rằng khi giá lithium sulfide giảm xuống 500.000 nhân dân tệ/tấn (khoảng 1,75 tỷ VNĐ/tấn hoặc 69.000 USD/tấn) và giá chất điện phân rắn giảm xuống 300.000 nhân dân tệ/tấn (khoảng 1,05 tỷ VNĐ/tấn hoặc 41.400 USD/tấn), pin thể rắn sẽ bước vào "thời đại 1 nhân dân tệ" của riêng mình – tức là chi phí lõi pin giảm xuống 1 nhân dân tệ/Wh (khoảng 3.500 VNĐ/Wh hoặc 0,138 USD/Wh).
Về vấn đề này, Gotion High-tech đưa ra thời gian biểu: triển khai dây chuyền sản xuất lithium sulfide quy mô nghìn tấn vào năm 2026, và xây dựng năng lực sản xuất 50.000 tấn/năm vào năm 2030. Việc mở rộng năng lực sản xuất theo cấp số nhân sẽ trực tiếp thúc đẩy giá lithium sulfide giảm xuống. Đồng thời, các doanh nghiệp hàng đầu như CATL và BYD cũng đang đẩy nhanh nghiên cứu và sản xuất chất điện phân rắn nội bộ, giảm chi phí vật liệu thông qua tích hợp chuỗi cung ứng theo chiều dọc.
Về sản xuất, chuyển từ quy trình phòng thí nghiệm sang sản xuất liên tục quy mô lớn. Ông Yang Rukuan chỉ ra rằng việc giảm chi phí pin thể rắn thực sự không thể chỉ dựa vào việc giảm giá vật liệu, mà còn cần một cuộc cách mạng công nghệ trong sản xuất. Hiện tại, việc chế tạo pin thể rắn chủ yếu là sản xuất gián đoạn, quy mô nhỏ, hiệu quả thấp và khó đảm bảo tính nhất quán. Trong tương lai, cần phát triển các quy trình sản xuất liên tục phù hợp với pin thể rắn – ví dụ, học hỏi công nghệ cuộn-cuộn trong ngành pin lithium, phát triển quy trình điện cực khô, giảm sử dụng dung môi và công đoạn sấy khô, vừa giảm tiêu thụ năng lượng vừa nâng cao hiệu quả sản xuất. Đồng thời, việc nội địa hóa và tiêu chuẩn hóa thiết bị cũng sẽ giảm đáng kể chi phí đầu tư cho mỗi dây chuyền. Được biết, các công ty thiết bị pin lithium như Li Yuanheng đã bắt đầu bố trí thiết bị chuyên dụng cho pin thể rắn. Khi công nghệ trưởng thành và số lượng đơn đặt hàng tăng lên, chi phí thiết bị dự kiến sẽ giảm đáng kể.
Về ứng dụng, từ ngách đến đại chúng, sử dụng các kịch bản cao cấp để nuôi dưỡng quy mô. Như đã đề cập, pin thể rắn sẽ được triển khai trước tiên trong các lĩnh vực như nền kinh tế không gian thấp và robot hình người. Mặc dù tổng số lượng trong các lĩnh vực này không lớn, nhưng biên độ lợi nhuận dồi dào, có thể cung cấp các đơn đặt hàng ứng dụng quy mô sớm cho pin thể rắn. Khi sản lượng xuất xưởng tăng lên, chi phí vật liệu và chi phí sản xuất sẽ dần giảm, sau đó dần thâm nhập vào thị trường xe du lịch cao cấp và phổ thông. Lộ trình "thương mại hóa theo bậc thang" này về bản chất là sử dụng các kịch bản giá trị cao để tạo ra cửa sổ thời gian cho việc giảm chi phí pin thể rắn.
Hiện tại, pin thể rắn tồn tại ba lộ trình công nghệ chính song song phát triển: sulfide, oxide và polymer. Lộ trình sulfide có độ dẫn ion cao nhất, tương thích tốt nhất với quy trình pin lithium hiện có, được coi là hướng đi tiềm năng nhất để đạt được sản xuất hàng loạt cuối cùng, nhưng lại nhạy cảm với không khí và điều kiện chế tạo khắc nghiệt. Lộ trình oxide có độ an toàn tốt nhưng độ dẫn ion thấp hơn và khó gia công. Lộ trình polymer có độ dẻo dai tốt nhưng độ dẫn điện ở nhiệt độ phòng kém. Khi quá trình công nghiệp hóa tiến triển, ngành đang dần hội tụ về lộ trình sulfide. Dây chuyền thử nghiệm pin thể rắn sulfide hoàn toàn đầu tiên trên thế giới của CATL được xây dựng vào năm 2026, cùng với lộ trình công nghệ sulfide được áp dụng trong pin "Jingshi" của Gotion High-tech, đều phát đi tín hiệu rõ ràng. Việc hội tụ lộ trình công nghệ sẽ tập trung nguồn lực nghiên cứu và phát triển cũng như đầu tư công nghiệp, tránh phân tán nguồn lực, đẩy nhanh quá trình giảm chi phí.
Vào đầu những năm 1990, khi pin lithium-ion mới được thương mại hóa, giá lõi pin lên tới hàng chục nhân dân tệ/Wh, gần gấp 100 lần so với hiện tại. Nhưng khi chi phí vật liệu và lõi pin tiếp tục giảm, đến năm 2020, chi phí lõi pin giảm xuống khoảng 1 nhân dân tệ/Wh, pin lithium-ion chính thức bước vào "thời đại 1 nhân dân tệ". Sau đó, năng lực sản xuất pin mở rộng nhanh chóng, các kịch bản ứng dụng từ thiết bị điện tử tiêu dùng chuyển sang xe điện và hệ thống thông minh. Ông Pan Ruijun nhận định: "Pin thể rắn cũng sẽ đi theo con đường của nó, nhưng sẽ không mất đến 30 năm."
Tổng hợp lại, pin thể rắn từ mức chi phí hiện tại khoảng 2 nhân dân tệ/Wh (khoảng 7.000 VNĐ/Wh) xuống "thời đại 1 nhân dân tệ" (khoảng 3.500 VNĐ/Wh) rất có thể sẽ cần đến giai đoạn từ năm 2028 đến 2030. Trong giai đoạn 2026-2027, pin thể rắn hoàn toàn sẽ ở giai đoạn "thử nghiệm quy mô nhỏ", chủ yếu hướng đến các kịch bản như nền kinh tế không gian thấp, robot hình người và các mẫu xe tùy chỉnh cao cấp. Từ 2028-2029, khi năng lực sản xuất lithium sulfide được giải phóng và quy trình sản xuất trưởng thành, chi phí dự kiến sẽ giảm xuống 1,2 đến 1,5 nhân dân tệ/Wh (khoảng 4.200 đến 5.250 VNĐ/Wh), bắt đầu thâm nhập vào thị trường xe du lịch trung và cao cấp. Khoảng năm 2030, nếu giá lithium sulfide giảm xuống 500.000 nhân dân tệ/tấn và chất điện phân rắn giảm xuống 300.000 nhân dân tệ/tấn như dự kiến, "thời đại 1 nhân dân tệ" sẽ thực sự đến.
Đối với người tiêu dùng, việc "chờ đợi thêm" thực sự là lựa chọn hợp lý nhất vào thời điểm hiện tại. Triển vọng tươi sáng của pin thể rắn là không cần nghi ngờ, nhưng từ "ngôi sao phòng thí nghiệm" đến "lực lượng sản xuất chính", vẫn còn đó nhiều thử thách về vật liệu, quy trình, thiết bị và kịch bản ứng dụng. Ngành công nghiệp đang nỗ lực hết mình để vượt qua rào cản chi phí này. Như ông Yang Rukuan đã nói, công nghệ sản xuất quy mô lớn mới là yếu tố quyết định cuối cùng liệu pin thể rắn có thể từ cao cấp đi vào đại chúng hay không. Khi ngày đó đến, pin thể rắn mới thực sự chuyển từ "chờ xem" của người tiêu dùng thành "nhất định phải mua".
Tuy nhiên, chuỗi cung ứng đã không thể chờ đợi thêm. Từ vật liệu đến lõi pin, tiếng còi giảm giá thành đã vang lên từ sớm. Hiện tại, chi phí lõi pin thể rắn hoàn toàn vẫn ở mức cao, khoảng 1,6 đến 2,2 nhân dân tệ/Wh (tương đương 5.600 đến 7.700 VNĐ/Wh hoặc 0,22 đến 0,30 USD/Wh), gấp 3 đến 5 lần so với pin lỏng truyền thống. Công nghệ chưa hoàn toàn trưởng thành, sản xuất hàng loạt còn đang trên đường, nhưng cuộc chiến giảm chi phí đã âm thầm bắt đầu. Một bên là rào cản chi phí khổng lồ, một bên là quyết tâm "tháo gỡ" của toàn bộ chuỗi cung ứng, điều này khiến chúng ta không khỏi tự hỏi: Pin thể rắn còn bao xa nữa mới đến "thời đại bình dân"?
Lộ trình sản xuất đã định, nhưng chi phí vẫn là "rào cản lớn nhất"
Pin thể rắn được xem là "hình thái cuối cùng" của pin năng lượng, với ưu điểm cốt lõi là sử dụng chất điện phân rắn thay thế chất điện phân lỏng truyền thống, giải quyết triệt để các nguy cơ an toàn. Đồng thời, nó hứa hẹn nâng mật độ năng lượng từ 250-300 Wh/kg của pin lỏng hiện tại lên 400 Wh/kg, thậm chí hơn 600 Wh/kg. Điều này có nghĩa là cùng một kích thước bộ pin có thể mang lại quãng đường di chuyển xa hơn, hoặc giảm đáng kể trọng lượng pin với cùng quãng đường. Chính vì những triển vọng hấp dẫn này, các công ty pin và ô tô toàn cầu đã dồn sức nghiên cứu pin thể rắn trong những năm qua.
Bước sang năm 2026, ngành công nghiệp pin thể rắn đang có những thay đổi rõ rệt so với các năm trước: các lộ trình công nghệ cơ bản đã định hình, các tiêu chuẩn quốc gia dần được ban hành, các hãng xe bắt đầu tập trung trang bị, và việc tái cấu trúc chuỗi cung ứng đang tăng tốc đáng kể. Được biết, dự thảo tiêu chuẩn quốc gia đầu tiên trên thế giới dành cho pin thể rắn dùng trên ô tô, "Pin thể rắn cho xe điện Phần 1: Thuật ngữ và Phân loại", sẽ chính thức có hiệu lực vào ngày 1 tháng 7.
Nhiều doanh nghiệp hàng đầu cũng đã công bố lộ trình sản xuất hàng loạt pin thể rắn hoàn toàn rõ ràng. Chẳng hạn, CATL dự kiến sản xuất thử nghiệm pin thể rắn sulfide quy mô nhỏ vào năm 2027 và sản xuất hàng loạt quy mô nhỏ vào năm 2028. BYD cũng đặt mục tiêu sản xuất pin thể rắn quy mô nhỏ vào năm 2027. Gotion High-tech tại Hội nghị Công nghệ Toàn cầu 2026 đã giới thiệu bảy sản phẩm mới, trong đó có pin thể rắn "Jingshi" với mật độ năng lượng vượt 400 Wh/kg.
Tuy nhiên, việc công bố dồn dập các lộ trình này không thể che giấu một thực tế đáng ngại: pin thể rắn vẫn còn một khoảng cách khá xa để trở nên "mua được". Hiện tại, chi phí lõi pin thể rắn hoàn toàn dao động từ 1,6 đến 2,2 nhân dân tệ/Wh (khoảng 5.600 đến 7.700 VNĐ/Wh), trong khi chi phí lõi pin lithium sắt phosphate truyền thống đã giảm xuống còn 0,39 đến 0,5 nhân dân tệ/Wh (khoảng 1.365 đến 1.750 VNĐ/Wh). Nói cách khác, một chiếc xe điện gia đình trang bị bộ pin 70 kWh, nếu chuyển sang pin thể rắn hoàn toàn, riêng phần pin sẽ tốn thêm hơn 80.000 nhân dân tệ (khoảng 280 triệu VNĐ hoặc 11.040 USD). Đối với người tiêu dùng, điều này có nghĩa là phải trả một khoản phí bảo hiểm vượt xa giá trị gia tăng mà pin thể rắn mang lại.
Hậu quả trực tiếp của chi phí cao là pin thể rắn hoàn toàn có thể sẽ không được ứng dụng rộng rãi trên ô tô trong thời gian ngắn. Giới chuyên môn hiện nay đều nhận định rằng pin thể rắn sẽ được ưu tiên triển khai trong các lĩnh vực ít nhạy cảm về chi phí nhưng yêu cầu mật độ năng lượng và an toàn cực cao, ví dụ như máy bay cất hạ cánh thẳng đứng chạy điện (eVTOL) và robot hình người. Trong những lĩnh vực này, trọng lượng và độ an toàn của pin quan trọng hơn nhiều so với chi phí, và các nhà ứng dụng sẵn sàng trả giá cao hơn cho mật độ năng lượng vượt trội. Được biết, các công ty như Taillan đã trưng bày các sản phẩm pin thể rắn sản xuất hàng loạt dành cho nền kinh tế không gian thấp tại Triển lãm Drone Thâm Quyến 2026, điều này xác nhận lộ trình thương mại hóa "từ ngách đến đại chúng".
Đối với thị trường xe du lịch phổ thông, pin bán thể rắn (chứa 5-20% chất điện phân lỏng) đang trở thành giải pháp chuyển tiếp. Năm 2026, loại pin này đã bắt đầu được sản xuất và trang bị quy mô lớn, với mật độ năng lượng phổ biến đạt 350 đến 420 Wh/kg, cho phép xe đạt quãng đường di chuyển hơn 1.000 km. Tuy nhiên, pin bán thể rắn dù sao cũng không phải là đích đến cuối cùng. Pin thể rắn hoàn toàn muốn thực sự đi vào hàng ngàn hộ gia đình, phải vượt qua rào cản chi phí.
Ông Yang Rukuan, Chủ tịch Công ty Công nghệ Thông minh Jiyang Thâm Quyến, từng chỉ ra rằng: "Khi sản xuất pin thể rắn, điều cần xem xét chủ yếu là trong tương lai phải đạt được sản xuất quy mô lớn mới có thể giảm chi phí. Nếu không có công nghệ quy mô lớn, toàn bộ quá trình giảm chi phí vẫn đối mặt với thách thức rất lớn." Câu nói này đã chỉ ra mâu thuẫn cốt lõi trong việc giảm chi phí pin thể rắn: chi phí phụ thuộc vào quy mô, quy mô phụ thuộc vào chi phí – một tình huống "con gà quả trứng" điển hình.
Pin thể rắn đắt ở đâu? Giải mã chi phí
Để hiểu tại sao pin thể rắn lại đắt, chúng ta cần phân tích cấu trúc chi phí của nó. Gotion High-tech tại Hội nghị Công nghệ Toàn cầu 2026 đã đưa ra một số liệu trực quan: 70% đến 80% chi phí pin thể rắn sulfide đến từ chất điện phân rắn sulfide, và 70% đến 80% chi phí chất điện phân sulfide lại bắt nguồn từ lithium sulfide. Điều này có nghĩa là riêng vật liệu lithium sulfide đã chiếm khoảng 50% đến 64% tổng chi phí của pin thể rắn hoàn toàn. Ông Pan Ruijun, Giám đốc cấp cao của Gotion High-tech, cho biết để đạt được việc giảm chi phí pin thể rắn quy mô lớn, điều đầu tiên cần giải quyết là chi phí lithium sulfide.
Được biết, Gotion High-tech đã tiên phong phát triển "phương pháp tổng hợp ba pha khí-lỏng-rắn" để chế tạo lithium sulfide và dự kiến triển khai dây chuyền sản xuất lithium sulfide quy mô nghìn tấn vào năm 2026, với mục tiêu xây dựng năng lực sản xuất 50.000 tấn/năm vào năm 2030. Bằng cách kiểm soát chi phí nguyên liệu cốt lõi từ nguồn, Gotion High-tech đang cố gắng nắm bắt "chìa khóa" để giảm chi phí.
Ngoài lithium sulfide, bản thân quy trình sản xuất pin thể rắn cũng đối mặt với những thách thức chi phí lớn. Quy trình sản xuất pin lithium lỏng truyền thống đã trải qua hơn mười năm cải tiến và tối ưu hóa, hình thành dây chuyền sản xuất liên tục cuộn-cuộn (roll-to-roll) với tỷ lệ sản phẩm đạt chuẩn và hiệu suất sản xuất rất cao. Trong khi đó, quy trình sản xuất pin thể rắn vẫn đang ở giai đoạn đầu, tồn tại một số nút thắt quan trọng.
Đầu tiên là việc chế tạo màng chất điện phân rắn. Chất điện phân rắn sulfide cực kỳ nhạy cảm với không khí và độ ẩm, đòi hỏi phải được xử lý trong môi trường khí trơ có độ tinh khiết cao, điều này làm tăng đáng kể chi phí đầu tư thiết bị và vận hành.
Thứ hai là vấn đề tiếp xúc giữa các giao diện rắn-rắn. Chất điện phân lỏng có thể tự nhiên thấm ướt bề mặt các hạt điện cực, tạo thành kênh dẫn ion tốt. Nhưng chất điện phân rắn và điện cực dương/âm tiếp xúc cứng nhắc, điện trở giao diện lớn, cần các phương pháp xử lý như ép áp suất cao để cải thiện độ bám dính giao diện, điều này làm tăng độ phức tạp của quy trình và tiêu thụ năng lượng.
Thứ ba, tuổi thọ chu kỳ của pin thể rắn hiện vẫn thấp hơn pin lỏng, có nghĩa là về tổng chi phí vòng đời, nó chưa tạo được lợi thế.
Ngoài ra, đầu tư thiết bị là một yếu tố chi phí không thể bỏ qua. Pin thể rắn không thể hoàn toàn sử dụng lại các thiết bị sản xuất pin lỏng hiện có, mà cần đầu tư dây chuyền sản xuất hoàn toàn mới. Do các lộ trình công nghệ pin thể rắn – sulfide, oxide, polymer – chưa hoàn toàn hội tụ, các nhà cung cấp thiết bị khó có thể sản xuất hàng loạt thiết bị đa năng, dẫn đến chi phí đầu tư cho mỗi dây chuyền vẫn ở mức cao. "Công nghệ sản xuất quy mô lớn" mà ông Yang Rukuan nhấn mạnh chính là việc tìm ra đột phá giảm chi phí ở cấp độ kỹ thuật, ngoài hệ thống vật liệu.
"Thời đại 1 nhân dân tệ": Lộ trình và thời gian biểu giảm chi phí pin thể rắn
Đối mặt với chi phí cao, ngành công nghiệp không hề bó tay. Ngược lại, xung quanh lộ trình giảm chi phí pin thể rắn, chuỗi cung ứng từ thượng nguồn đến hạ nguồn đã bắt đầu hành động, một lộ trình giảm chi phí từ đổi mới vật liệu đến tối ưu hóa sản xuất đang dần trở nên rõ ràng.
Về vật liệu, bắt đầu từ lithium sulfide để mở ra "km đầu tiên" của việc giảm chi phí. Gotion High-tech trước đây đã tuyên bố rằng khi giá lithium sulfide giảm xuống 500.000 nhân dân tệ/tấn (khoảng 1,75 tỷ VNĐ/tấn hoặc 69.000 USD/tấn) và giá chất điện phân rắn giảm xuống 300.000 nhân dân tệ/tấn (khoảng 1,05 tỷ VNĐ/tấn hoặc 41.400 USD/tấn), pin thể rắn sẽ bước vào "thời đại 1 nhân dân tệ" của riêng mình – tức là chi phí lõi pin giảm xuống 1 nhân dân tệ/Wh (khoảng 3.500 VNĐ/Wh hoặc 0,138 USD/Wh).
Về vấn đề này, Gotion High-tech đưa ra thời gian biểu: triển khai dây chuyền sản xuất lithium sulfide quy mô nghìn tấn vào năm 2026, và xây dựng năng lực sản xuất 50.000 tấn/năm vào năm 2030. Việc mở rộng năng lực sản xuất theo cấp số nhân sẽ trực tiếp thúc đẩy giá lithium sulfide giảm xuống. Đồng thời, các doanh nghiệp hàng đầu như CATL và BYD cũng đang đẩy nhanh nghiên cứu và sản xuất chất điện phân rắn nội bộ, giảm chi phí vật liệu thông qua tích hợp chuỗi cung ứng theo chiều dọc.
Về sản xuất, chuyển từ quy trình phòng thí nghiệm sang sản xuất liên tục quy mô lớn. Ông Yang Rukuan chỉ ra rằng việc giảm chi phí pin thể rắn thực sự không thể chỉ dựa vào việc giảm giá vật liệu, mà còn cần một cuộc cách mạng công nghệ trong sản xuất. Hiện tại, việc chế tạo pin thể rắn chủ yếu là sản xuất gián đoạn, quy mô nhỏ, hiệu quả thấp và khó đảm bảo tính nhất quán. Trong tương lai, cần phát triển các quy trình sản xuất liên tục phù hợp với pin thể rắn – ví dụ, học hỏi công nghệ cuộn-cuộn trong ngành pin lithium, phát triển quy trình điện cực khô, giảm sử dụng dung môi và công đoạn sấy khô, vừa giảm tiêu thụ năng lượng vừa nâng cao hiệu quả sản xuất. Đồng thời, việc nội địa hóa và tiêu chuẩn hóa thiết bị cũng sẽ giảm đáng kể chi phí đầu tư cho mỗi dây chuyền. Được biết, các công ty thiết bị pin lithium như Li Yuanheng đã bắt đầu bố trí thiết bị chuyên dụng cho pin thể rắn. Khi công nghệ trưởng thành và số lượng đơn đặt hàng tăng lên, chi phí thiết bị dự kiến sẽ giảm đáng kể.
Về ứng dụng, từ ngách đến đại chúng, sử dụng các kịch bản cao cấp để nuôi dưỡng quy mô. Như đã đề cập, pin thể rắn sẽ được triển khai trước tiên trong các lĩnh vực như nền kinh tế không gian thấp và robot hình người. Mặc dù tổng số lượng trong các lĩnh vực này không lớn, nhưng biên độ lợi nhuận dồi dào, có thể cung cấp các đơn đặt hàng ứng dụng quy mô sớm cho pin thể rắn. Khi sản lượng xuất xưởng tăng lên, chi phí vật liệu và chi phí sản xuất sẽ dần giảm, sau đó dần thâm nhập vào thị trường xe du lịch cao cấp và phổ thông. Lộ trình "thương mại hóa theo bậc thang" này về bản chất là sử dụng các kịch bản giá trị cao để tạo ra cửa sổ thời gian cho việc giảm chi phí pin thể rắn.
Hiện tại, pin thể rắn tồn tại ba lộ trình công nghệ chính song song phát triển: sulfide, oxide và polymer. Lộ trình sulfide có độ dẫn ion cao nhất, tương thích tốt nhất với quy trình pin lithium hiện có, được coi là hướng đi tiềm năng nhất để đạt được sản xuất hàng loạt cuối cùng, nhưng lại nhạy cảm với không khí và điều kiện chế tạo khắc nghiệt. Lộ trình oxide có độ an toàn tốt nhưng độ dẫn ion thấp hơn và khó gia công. Lộ trình polymer có độ dẻo dai tốt nhưng độ dẫn điện ở nhiệt độ phòng kém. Khi quá trình công nghiệp hóa tiến triển, ngành đang dần hội tụ về lộ trình sulfide. Dây chuyền thử nghiệm pin thể rắn sulfide hoàn toàn đầu tiên trên thế giới của CATL được xây dựng vào năm 2026, cùng với lộ trình công nghệ sulfide được áp dụng trong pin "Jingshi" của Gotion High-tech, đều phát đi tín hiệu rõ ràng. Việc hội tụ lộ trình công nghệ sẽ tập trung nguồn lực nghiên cứu và phát triển cũng như đầu tư công nghiệp, tránh phân tán nguồn lực, đẩy nhanh quá trình giảm chi phí.
Vào đầu những năm 1990, khi pin lithium-ion mới được thương mại hóa, giá lõi pin lên tới hàng chục nhân dân tệ/Wh, gần gấp 100 lần so với hiện tại. Nhưng khi chi phí vật liệu và lõi pin tiếp tục giảm, đến năm 2020, chi phí lõi pin giảm xuống khoảng 1 nhân dân tệ/Wh, pin lithium-ion chính thức bước vào "thời đại 1 nhân dân tệ". Sau đó, năng lực sản xuất pin mở rộng nhanh chóng, các kịch bản ứng dụng từ thiết bị điện tử tiêu dùng chuyển sang xe điện và hệ thống thông minh. Ông Pan Ruijun nhận định: "Pin thể rắn cũng sẽ đi theo con đường của nó, nhưng sẽ không mất đến 30 năm."
Tổng hợp lại, pin thể rắn từ mức chi phí hiện tại khoảng 2 nhân dân tệ/Wh (khoảng 7.000 VNĐ/Wh) xuống "thời đại 1 nhân dân tệ" (khoảng 3.500 VNĐ/Wh) rất có thể sẽ cần đến giai đoạn từ năm 2028 đến 2030. Trong giai đoạn 2026-2027, pin thể rắn hoàn toàn sẽ ở giai đoạn "thử nghiệm quy mô nhỏ", chủ yếu hướng đến các kịch bản như nền kinh tế không gian thấp, robot hình người và các mẫu xe tùy chỉnh cao cấp. Từ 2028-2029, khi năng lực sản xuất lithium sulfide được giải phóng và quy trình sản xuất trưởng thành, chi phí dự kiến sẽ giảm xuống 1,2 đến 1,5 nhân dân tệ/Wh (khoảng 4.200 đến 5.250 VNĐ/Wh), bắt đầu thâm nhập vào thị trường xe du lịch trung và cao cấp. Khoảng năm 2030, nếu giá lithium sulfide giảm xuống 500.000 nhân dân tệ/tấn và chất điện phân rắn giảm xuống 300.000 nhân dân tệ/tấn như dự kiến, "thời đại 1 nhân dân tệ" sẽ thực sự đến.
Đối với người tiêu dùng, việc "chờ đợi thêm" thực sự là lựa chọn hợp lý nhất vào thời điểm hiện tại. Triển vọng tươi sáng của pin thể rắn là không cần nghi ngờ, nhưng từ "ngôi sao phòng thí nghiệm" đến "lực lượng sản xuất chính", vẫn còn đó nhiều thử thách về vật liệu, quy trình, thiết bị và kịch bản ứng dụng. Ngành công nghiệp đang nỗ lực hết mình để vượt qua rào cản chi phí này. Như ông Yang Rukuan đã nói, công nghệ sản xuất quy mô lớn mới là yếu tố quyết định cuối cùng liệu pin thể rắn có thể từ cao cấp đi vào đại chúng hay không. Khi ngày đó đến, pin thể rắn mới thực sự chuyển từ "chờ xem" của người tiêu dùng thành "nhất định phải mua".
