Trước ngày 21 tháng 4, sản phẩm pin trong ngành công nghiệp ô tô được xem như “hi vọng của cả làng” chính là pin thể rắn. Tuy nhiên, pin thể rắn chỉ có thể sản xuất hàng loạt vào năm 2027. Do đó, cách nào để pin động lực “vượt qua” rào cản về mật độ năng lượng và an toàn vẫn luôn là một bài toán khó.
Sau ngày 21 tháng 4, vấn đề này đã có một hướng giải quyết hoàn toàn mới. Ngày hôm đó, Công ty Ningde Times đã tổ chức ngày công nghệ siêu đẳng đầu tiên và công bố ba sản phẩm “cứng cáp”: pin kép Xiaoyao, pin natri mới và pin siêu sạc thế hệ thứ hai. Trong đó, pin kép Xiaoyao còn được trang bị cấu trúc “kép” sáng tạo và công nghệ “anode tự sinh”.
Các chuyên gia trong ngành đánh giá rằng những sản phẩm “công nghệ đen” này đã đạt đến một mức độ “dẫn đầu một cách đột phá”. Đối với Công ty Ningde Times đã đầu tư hàng tỷ vào nghiên cứu phát triển và dự kiến đầu tư 18.6 tỷ vào năm 2024, đây cũng là một thời điểm thu hoạch thành quả. Còn đối với ngành công nghiệp, với sự ra đời của “pin kép”, sẽ mở ra một “kỷ nguyên đa lõi” hoàn toàn mới.
01 “Nhu cầu công nghệ” chuyển thành “Nhu cầu người dùng”
So với pin natri mới của Ningde Times và pin siêu sạc thế hệ thứ hai, điều thực sự khiến tôi ngạc nhiên chính là “pin kép Xiaoyao” mà công ty này công bố. Ý nghĩa quan trọng của nó thậm chí còn vượt xa pin siêu sạc thế hệ thứ hai có dòng điện 12C. Xét riêng mà nói, 12C đã vượt qua “sạc nhanh megawatt” và thực sự ấn tượng.
Tuy nhiên, tôi cho rằng pin kép Xiaoyao là một ví dụ điển hình của “đổi mới cách mạng”. Tại sao lại nói như vậy?
Trước tiên, hãy xem xét các tính năng của pin kép Xiaoyao.
Theo định nghĩa của Ningde Times, “pin kép” này thực sự là “chiến binh lục giác” của pin động lực. Bằng cách chia một gói pin thành hai khu vực năng lượng độc lập, với sự đổi mới cấu trúc “kép”, lần đầu tiên nó đã hiện thực hóa khả năng sản xuất theo nhu cầu, và thông qua sự kết hợp của các tế bào pin với các hệ hóa học khác nhau, nó có thể giải quyết từ “thiếu sót” đến “tìm kiếm điểm mạnh”, có thể coi đây là một giải pháp tối ưu cho pin động lực trong ngành.
Trong quá khứ, ngành công nghiệp thường cạnh tranh với những hệ hóa học đơn lẻ như lithium sắt phosphate hoặc lithium ba, nhưng không có cách nào đưa ra một sản phẩm có thể thực sự làm cho người tiêu dùng cảm thấy nhu cầu của họ được đáp ứng và có giá trị hợp lý.
“Không phải là doanh nghiệp không thấy nhu cầu, mà là không thể đáp ứng.” Do đó, không phải vì không có nhu cầu mà là do sự hạn chế của các hệ hóa học đơn lẻ (phosphat sắt lithium, lithium ba) không thể đáp ứng nhu cầu đa dạng “lục giác”.
Hơn nữa, thị trường xe điện nội địa đang chịu sự cạnh tranh khốc liệt, sản phẩm và dịch vụ trở nên đồng nhất trong khi nghiên cứu phát triển lại “nhấn mạnh bắt chước, nhẹ đổi mới”. Ngoài ra, ngành pin động lực cũng rơi vào vòng xoáy khuyến khích các nhà vô địch đơn phương, theo đuổi sự đột phá giới hạn kỹ thuật đơn lẻ mà bỏ qua các tình huống thật sự của người dùng. Nói thật, điều này chỉ gây hại mà không mang lại lợi ích gì.
Khi nhu cầu của người tiêu dùng đối với xe điện ngày càng trở nên cụ thể hơn, sự xuất hiện của pin kép Xiaoyao thực sự đã thực hiện được “bắt đầu từ nhu cầu của người dùng”, giải quyết được những thiếu sót do chi phí và ngân sách gây ra.
Một điểm rất quan trọng là pin kép Xiaoyao thực sự là kết quả của việc chuyển đổi từ tư duy “nhu cầu công nghệ” sang tư duy “nhu cầu người dùng”, thực sự đã từ To B chuyển sang To C.
Vậy, khi pin kép được chia thành hai khoang, liệu chi phí của pin có cao hơn không? CTO xe hơi cá nhân và thương mại của Ningde Times, cao hoán cho biết: “Chi phí tổng thể sẽ không tăng, chúng tôi đã hoàn toàn xem xét vấn đề kinh tế khi thiết kế sản phẩm”.
Hơn nữa, chức năng kép này còn chia thành năm chức năng lớn, bao gồm: kép điện áp cao, kép điện áp thấp, kép cấu trúc, bảo vệ an toàn cháy nổ kép, quản lý nhiệt kép, nâng cao độ ổn định và đáng tin cậy của hệ thống lên một tầm cao mới, cung cấp nguồn năng lượng đáng tin cậy hơn cho các hệ thống lái thông minh cấp L3, L4 trong tương lai.
Cụ thể, khi gặp sự cố trong hệ thống động lực cần chuyển sang nguồn dự phòng ngay lập tức, hệ thống quản lý thông minh BMS hoàn toàn mới có thể thực hiện chuyển đổi giữa hai khoang năng lượng chỉ trong mili giây, giúp xe điện ứng phó một cách bình tĩnh với các tình huống bất ngờ trong quá trình di chuyển.
Mili giây là gì? Tính theo tốc độ 120 km/h, xe sẽ di chuyển được 33 mét trong một giây. Nếu trong mili giây, phản ứng và chuyển đổi xảy ra chỉ trong khoảng một đến hai mét, thật sự mượt mà như một liên kết không rời.
Ngoài ra, pin kép Xiaoyao đã tìm ra một hướng mới để cải thiện mật độ năng lượng – công nghệ “pin anode tự sinh”, cho phép các nguyên tố lắng đọng dưới dạng kim loại trên chất dẫn điện, thay thế vật liệu anode graphite truyền thống, đạt được sự gia tăng mật độ năng lượng.
Nói cách khác, điều này có nghĩa là trong không gian của cùng một gói pin có thể lắp đặt lượng điện lớn hơn, hỗ trợ quãng đường dài hơn. Chẳng hạn, công nghệ “pin anode tự sinh” có thể đạt được 680~780Wh/L với hệ phốt phát sắt lithium, trong khi hệ ba nguyên tố có thể đạt mật độ năng lượng lên đến 1000Wh/L.
Hai khu vực năng lượng của pin kép được chia thành khu vực năng lượng chính và khu vực tăng cường, trong đó khu vực năng lượng chính chủ yếu đáp ứng nhu cầu động lực hàng ngày của người dùng; ví dụ, người lái xe hàng ngày có thể chọn pin phosphat sắt lithium, còn người dùng ở khu vực nhiệt độ thấp có thể chọn pin natri; khu vực năng lượng phụ sử dụng công nghệ “pin anode tự sinh”, tương tự như một gói năng lượng dự phòng, chủ yếu đáp ứng nhu cầu về quãng đường dài hơn của người dùng, ví dụ như khi đi du lịch.
Tổng quan, việc Ningde Times công bố pin kép đã đáp ứng được hai công dụng thực tế: nhu cầu đa dạng của người tiêu dùng được đáp ứng, các hãng xe định nghĩa sản phẩm đã vượt qua giới hạn. Từ góc độ này, việc mở ra “thời đại của bạn” không phải là một lời nói dối.
02 “Vấn đề khó khăn” không còn là vấn đề
Không chỉ vậy, từ một khía cạnh cơ bản hơn, cuộc cạnh tranh trong pin động lực cuối cùng sẽ là cuộc chiến giành tài nguyên và vật liệu. Điều này dẫn đến một vấn đề “chặn ngang” về lithium, cobalt, nickel trong pin lithium.
Chẳng hạn, gần đây, các quốc gia cung cấp nguyên liệu chính cobalt đã hạn chế xuất khẩu cobalt, bắt đầu kiểm soát lượng cung và giá cobalt trên thị trường toàn cầu. Hành động này đã thúc đẩy giá nickel tăng, dẫn đến việc giá sản xuất lithium ba và cobalt lithium ở am dưới tăng trở lại.
Thế nên, nhìn xa trông rộng, việc phát hành pin natri mới từ Ningde Times lần này là để chuẩn bị trước cho việc giải quyết vấn đề cơ sở tài nguyên. Hơn nữa, nó cũng thúc đẩy sự nâng cấp công nghiệp của pin natri.
Là một nguyên tố có hàm lượng lớn trong vỏ trái đất, natri tự nhiên có lợi thế về chi phí; độ phong phú của tài nguyên natri (2.74%) gấp 420 lần so với lithium (0.0065%), và pin natri không cần cobalt, nickel và các kim loại quý khác, cũng như đồng thiếc chất dẫn điện, khi áp dụng quy mô có thể hiệu quả giải quyết vấn đề “chặn ngang” tài nguyên.
Sự phát triển công nghiệp pin natri cũng sẽ giúp hiện thực hóa và mở rộng lợi thế chi phí, đồng thời hỗ trợ sự mở rộng nâng cấp của ngành cung ứng nguyên liệu và sản xuất vật liệu pin từ mức độ nguyên liệu thô. Hơn nữa, cấu trúc của pin kép (ví dụ như pin kép natri sắt) cũng sẽ đạt được hiệu suất yêu cầu với lợi thế chi phí thấp, giúp các nhà sản xuất ô tô có nhiều không gian lợi nhuận hơn.
Nói cách khác, các nhà sản xuất ô tô Trung Quốc muốn thực hiện “giảm chi phí + giá trị gia tăng” trên thị trường toàn cầu, thay đổi cơ cấu cạnh tranh toàn cầu, cần phải đạt được thông qua năng lực công nghệ. Dựa trên điều này, ba sản phẩm của Ningde Times là sự hỗ trợ rất tốt.
Hơn nữa, pin natri cũng có một hiệu suất đặc biệt mạnh mẽ, đó là hiệu suất nhiệt rất tốt, phạm vi nhiệt từ -40°C đến 70°C, có thể hoạt động bình thường trong cả điều kiện nhiệt độ cao và thấp, bù đắp một cách lớn cho các hạn chế nhiệt độ của các công nghệ khác.
Là pin natri ion đầu tiên trên thế giới vượt qua ngưỡng -40°C, pin xe cá nhân mới của Ningde Times vẫn giữ được 90% năng lượng khả dụng ở -40°C, tốc độ sạc đỉnh đạt 5C, cùng với quãng đường 500 km, vấn đề “khó khăn hàng đầu thế giới” trong việc phổ cập xe điện ở các khu vực phía Bắc cũng không còn là chướng ngại.
Ngoài ra, trong lĩnh vực xe thương mại, pin natri mới-24V cho xe tải nặng đã phá vỡ chu kỳ sống 8 năm, một viên pin có thể thay thế được 6 bộ, tổng chi phí trong 8 năm thấp hơn 61% so với pin chì, đây là một tiêu chuẩn mới cho sự tiến hóa công nghệ của toàn ngành xe thương mại.
Thực tế, sự đột phá về hiệu suất của pin natri cũng là yếu tố quyết định cho sự áp dụng toàn cảnh thực tế của pin kép, việc các pin hiệu suất cao hiện nay được đưa vào các mẫu xe giá thấp có hiệu lực bình đẳng về hiệu suất, đồng thời tăng tốc độ bình đẳng về công nghệ của các mẫu xe thông minh cao cấp.
Chủ đề của hội nghị này chỉ ra rằng sự đột phá về hiệu suất của natri là sự thức tỉnh thực sự của “ranh giới”. Nếu như sự đột phá của pin siêu sạc thế hệ thứ hai là sự đột phá theo chiều dọc của một hệ hóa học thì sự đột phá của natri là sự đột phá hoàn toàn về ranh giới khoa học, là sự đột phá theo chiều ngang của Ningde Times trong đa hệ hóa học.
Ví dụ, như trong bộ phim “Avengers”, ngón tay của Thanos búng để dùng tay đeo nhẫn, cần phải thu thập đủ năm viên đá thì mới phát huy sức mạnh tối đa. Việc sản xuất hàng loạt pin natri mới chính là “viên đá cuối cùng”, có lẽ xe chạy bằng xăng thật sự phải nhanh chóng rời sân khấu rồi.
Ngoài ra, hội nghị còn công bố pin siêu sạc thế hệ thứ hai, là pin lithium phốt phát đầu tiên trên thế giới với quãng đường 800 km và tốc độ sạc đỉnh 12C, có thể thực hiện sạc tối đa 1 giây 2,5 km.
Nhìn lại, vào năm 2023, Ningde Times đã công bố pin siêu sạc 4C, khởi đầu “thời đại sạc nhanh cho mọi người”. Và lần công bố pin siêu sạc thế hệ thứ hai này lại một lần nữa nâng cấp giới hạn tốc độ sạc nhanh, thật sự có thể nói “chỉ có Ningde Times mới có thể vượt qua Ningde Times”.
Xét về giá trị ngành, việc phát hành pin kép Xiaoyao, pin natri mới và pin siêu sạc thế hệ thứ hai của Ningde Times đã lần lượt phá vỡ ranh giới cảnh quan của pin động lực, ranh giới tài nguyên và ranh giới hiệu suất, mang lại giá trị ứng dụng cách mạng. Với sự ra đời của pin kép Xiaoyao, ngành năng lượng mới cũng sẽ bước vào “kỷ nguyên đa lõi”.
Sau tất cả, điều này là kết quả của những nỗ lực không ngừng của Ningde Times trong việc tìm kiếm và vượt qua nhu cầu thực tế của người dùng, “Chúng tôi muốn cung cấp cho ngành một ý tưởng mới, muốn khám phá những nơi chưa biết, cho mọi người thấy hướng đi là như thế nào”.
