Ngành công nghiệp pin ở trạng thái rắn của Trung Quốc tăng tốc hướng tới thương mại hóa

Ngành công nghiệp pin chất rắn của Trung Quốc đang bước vào giai đoạn phát triển nhanh chóng mới.với các nhà sản xuất ô tô lớn và các nhà sản xuất pin công bố thời gian tích cực cho thương mại hóa và tích hợp xe.

Các diễn đàn ngành công nghiệp và hội nghị công nghệ gần đây cho thấy một số công ty hàng đầu Trung Quốc đang thực hiện những bước đột phá đáng kể về mật độ năng lượng, an toàn, sạc nhanh,và hiệu suất nhiệt độ thấp cho pin trạng thái rắn thế hệ tiếp theo.

BYD đặt mục tiêu sản xuất hàng loạt sau năm 2030

BYD đã tiết lộ rằng nguyên mẫu pin hoàn toàn bằng chất rắn 60Ah của mình đã vào sản xuất thử nghiệm.tiếp theo là thương mại hóa quy mô lớn sau năm 2030.

Theo dữ liệu của ngành, pin trạng thái rắn của BYD đã đạt được:

• Mật độ năng lượng lên đến 400Wh/kg
• Khả năng khởi động ở nhiệt độ cực thấp ở -40 °C
• Hiệu suất sạc siêu nhanh 5C
• Hiệu suất an toàn được cải thiện đáng kể

Theo báo cáo, BYD đã bắt đầu nghiên cứu pin trạng thái rắn từ đầu năm 2013 và đã tiến triển dần từ việc thăm dò vật liệu đến xác minh tính khả thi công nghiệp.

Công ty được cho là đang tập trung vào một tuyến đường kỹ thuật kết hợp:

• Các cathode ba cực có nét niken cao
• Anod dựa trên silicon
• Các chất điện giải rắn tổng hợp sulfure-halide

Các nhà sản xuất ô tô lớn của Trung Quốc thúc đẩy

Một số tập đoàn ô tô Trung Quốc đã công bố lịch trình thương mại hóa rõ ràng cho pin trạng thái rắn:

• FAW có kế hoạch áp dụng quy mô nhỏ vào khoảng năm 2027.
• Changan nhắm đến việc xác nhận xe vào năm 2026 và sản xuất hàng loạt vào năm 2027.
• GAC có kế hoạch giới thiệu pin trạng thái rắn trong các mô hình xe điện cao cấp vào năm 2026.
• SAIC nhắm mục tiêu sản xuất thương mại vào cuối năm 2026.
• Chery đã công bố các xe pin trạng thái rắn với phạm vi lái xe vượt quá 1500 km.
• Geely và Dongfeng cũng đang tăng tốc độ phát triển và thử nghiệm thí điểm.

Hầu hết các công ty đang tập trung vào các công nghệ điện giải dựa trên sulfure hoặc hợp chất oxit do khả năng dẫn điện cao và mật độ năng lượng tiềm năng của chúng.

Các nhà sản xuất pin tăng cường cạnh tranh

Các nhà sản xuất pin hàng đầu của Trung Quốc cũng đang mở rộng đầu tư vào công nghệ trạng thái rắn.

Các công ty bao gồm CATL, Gotion High-Tech, EVE Energy, Sunwoda, CALB, Farasis Energy, Ganfeng Lithium và các công ty khác đang tích cực phát triển:

• Pin bán rắn
• Các chất điện giải rắn sulfure
• Lithium anode kim loại
• Hệ thống anode silic-carbon
• Các nền tảng pin mật độ năng lượng cao

Một số công ty đã bước vào giai đoạn sản xuất thử nghiệm cho pin trạng thái rắn 20Ah ⋅ 120Ah.

Các mục tiêu ngành công nghiệp cho thấy:

• Các pin 400Wh/kg có thể đạt được thương mại hóa sớm giữa năm 2025 và 2027
• Hệ thống 500Wh/kg thế hệ tiếp theo có thể xuất hiện giữa năm 2027-2030
• Các nền tảng trong tương lai có thể vượt quá 600Wh/kg sau năm 2030

Chuỗi cung ứng và đổi mới vật liệu

Sự phát triển nhanh chóng của pin trạng thái rắn cũng đang thúc đẩy sự đổi mới trên toàn chuỗi cung ứng vật liệu.

Các nhà cung cấp vật liệu Trung Quốc đang đẩy nhanh sự phát triển của:

• Các chất điện giải rắn sulfure
• Các chất điện phân oxit
• Các vật liệu cathode có hàm lượng niken cao
• Anod silic-carbon
• Công nghệ sản xuất lithium sulfide
• Công nghệ tách chất rắn

Một số công ty đã bắt đầu sản xuất quy mô hàng tấn hoặc quy mô thử nghiệm các vật liệu chính.

Khảo sát ngành công nghiệp

Pin trạng thái rắn được coi là sự phát triển lớn tiếp theo của công nghệ pin lithium do những lợi thế tiềm năng của chúng trong:

• Mật độ năng lượng cao hơn
• An toàn được cải thiện
• Sạc nhanh hơn
• Khoảng cách lái xe dài hơn
• Tính ổn định nhiệt tốt hơn

Mặc dù vẫn còn những thách thức trong sản xuất quy mô lớn, giảm chi phí và tối ưu hóa vòng đời, ngành công nghiệp đang di chuyển nhanh chóng hướng đến thương mại hóa.

Với đầu tư mạnh mẽ từ các nhà sản xuất ô tô, nhà sản xuất pin và nhà cung cấp vật liệu, Trung Quốc dự kiến sẽ đóng một vai trò hàng đầu trong thị trường pin trạng thái rắn toàn cầu trong thập kỷ tới.

Nhà sản xuất pin trạng thái rắn từ Trung Quốc