Đột phá về CÔNG NGHỆ MỌI PIN
Ở thời điểm hiện tại, công nghệ pin lithium có thể coi là công nghệ pin phổ biến nhất trên các mẫu xe điện. Tuy nhiên, ít ai biết rằng, pin lithium vốn là một phát minh vào những năm 1970 và được thương mại hóa vào đầu những năm 1990, cho đến thời kỳ bùng nổ của xe điện, pin lithium mới có chút cải tiến đáng kể. .
Khi xe điện ngày càng phổ biến, việc nghiên cứu và phát triển công nghệ pin nói chung càng trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Nghiên cứu nhằm cải thiện khả năng lưu trữ và độ bền của pin đã đưa các nhà khoa học đến với một loại pin: pin thể rắn.
Pin Lithium-ion
Pin 4680 của Tesla (trái) được coi là một trong những loại pin Lithium-ion tối ưu nhất hiện nay. Ảnh: Teslarati
Về nguyên lý hoạt động, pin lithium-ion sử dụng dung dịch điện phân, nơi các hạt tích điện sẽ đi qua giữa các điện cực khi sạc hoặc xả. So với các công nghệ pin trước đây, dung dịch điện giải này được coi là một cải tiến mang lại nhiều lợi ích, nổi bật nhất là về tuổi thọ của pin.
Tuy nhiên, pin lithium-ion dễ cháy và khó dập tắt khi đám cháy đã bắt đầu; Ngoài ra, pin lithium-ion có giới hạn về lượng năng lượng mà nó có thể tích trữ, ngoài ra hiệu suất sẽ giảm dần theo thời gian (hay còn gọi là “chai pin).
Pin trạng thái rắn
Sự khác biệt giữa pin thể rắn và pin thông thường. Nguồn: EVs tính phí
Không giống như pin lithium-ion, công nghệ pin thể rắn hứa hẹn sẽ cải thiện hầu hết các nhược điểm của pin lithium-ion. Điểm khác biệt lớn nhất giữa hai loại pin này có thể thấy ở tên gọi: Pin thể rắn không sử dụng dung dịch điện phân mà sử dụng chất điện phân rắn. Vật liệu được sử dụng để làm chất điện phân có thể là gốm, polyme hoặc bất cứ thứ gì.
Bằng cách loại bỏ dung dịch điện phân, pin thể rắn có ít bộ phận hơn, làm cho chúng bền hơn, nhỏ gọn và an toàn hơn. Tuy nhiên, ở thời điểm hiện tại, pin thể rắn vẫn chưa được sử dụng rộng rãi vì đắt tiền và không dễ sản xuất hàng loạt.
Bằng cách áp dụng pin thể rắn vào xe điện, có thể cải thiện gần như mọi khía cạnh của chiếc xe, từ tăng độ bền, cải thiện độ an toàn, giảm trọng lượng, đến nhân quãng đường đi được. mỗi lần sạc. Với những lợi ích đó, nhiều nhà sản xuất ô tô và công ty công nghệ đang đầu tư để mua lại công nghệ pin thể rắn, chẳng hạn như Mercedes và VinFast là nhà đầu tư vào ProLogium, Toyota tự lực và tập đoàn đa ô tô. Các quốc gia Stellantis và Mercedes cũng đang hợp tác để tự phát triển pin thể rắn …
TOYOTA HÀNG ĐẦU VỀ SỐ LƯỢNG CHỈ ĐAU
Toyota thường xuyên nhận nhiều chỉ trích khi có những hành động thể hiện sự lười biếng trong việc phát triển và sản xuất xe điện thuần túy; Tuy nhiên, một nghiên cứu mới đây đã hé lộ một sự thật bất ngờ về Toyota, khi hãng xe Nhật Bản này đang là đơn vị sở hữu nhiều chứng nhận sở hữu trí tuệ nhất cho công nghệ pin thể rắn.
Cụ thể, báo Nikkei và Patent Results (một công ty tại Nhật Bản) đã nghiên cứu tài liệu và đơn đăng ký quyền sở hữu trí tuệ về công nghệ pin thể rắn nộp lên Tổ chức Sở hữu trí tuệ thế giới (WIPO). ) và các tổ chức khác trong thời gian từ năm 2000 đến hết tháng 3 năm 2022; Kết quả cho thấy Toyota đã đăng ký sở hữu trí tuệ với 1.331 đơn, trong khi Panasonic đứng ở vị trí thứ 2 với 445 đơn, thứ 3 là Idemitsu Kosan với 272 đơn. Ở vị trí thứ 4 là Samsung Electronics, đồng thời cũng là đơn vị duy nhất trong top 5 không phải là công ty đến từ Nhật Bản. Nghiên cứu của Nikkei và Kết quả bằng sáng chế cho thấy Nhật Bản có 6/10 công ty có nhiều ứng dụng SHTT nhất.
Mẫu xe điện ý tưởng được Toyota giới thiệu sử dụng pin thể rắn.
Theo tìm hiểu, Toyota đã bắt đầu đầu tư vào công nghệ pin thể rắn từ những năm 1990, nắm giữ quyền sở hữu trí tuệ trong nhiều vấn đề liên quan đến pin thể rắn, từ cấu tạo, vật liệu đến quy trình sản xuất. . Trong các năm từ 2016 đến 2020, Toyota đã tăng số lượng đơn đăng ký sở hữu trí tuệ liên quan đến pin thể rắn lên khoảng 40%. Nghiên cứu cũng cho thấy Idemitsu Kosan (vị trí thứ 3) sở hữu nhiều bằng sáng chế về vật liệu kim loại với pin thể rắn. Trong khi đó, Samsung Electronics có thế mạnh về hiệu suất thực tế của pin thể rắn, chẳng hạn như tuổi thọ pin.
Nghiên cứu này cũng chỉ ra rằng Toyota có lợi thế rõ ràng so với các đối thủ trong việc phát triển pin thể rắn khi Toyota đã có khoảng 30 năm nghiên cứu và phát triển, cùng với lợi thế tự nhiên. Lực lượng sản xuất của Toyota.
Toyota đã có hơn 30 năm nghiên cứu và phát triển về pin thể rắn.
Theo các tuyên bố trước đây của Toyota, công ty có kế hoạch triển khai ứng dụng pin thể rắn trên các sản phẩm của mình từ sớm nhất là năm 2025 trở đi – một cột mốc khá sớm khi nhiều công ty công nghệ khác đã ra mắt. vào khoảng năm 2028 hoặc 2030. Toyota cũng cho biết, các mẫu xe hybrid sử dụng hệ thống truyền động điện sẽ là mẫu xe đầu tiên áp dụng công nghệ pin thể rắn.
Khi được hỏi về lý do không trang bị cho xe thuần điện, Toyota cho biết công nghệ pin này bền hơn, phù hợp với cách thức vận hành sạc – xả liên tục trên xe hybrid. Bên cạnh đó, ắc quy thể rắn cũng là một sản phẩm đắt tiền, việc đưa chúng lên xe điện sẽ khiến sản phẩm của họ kém cạnh tranh trên thị trường.
SURPRISE NHANH VINFAST
Theo kế hoạch, VinFast có thể sẽ áp dụng pin thể rắn trên các mẫu xe của mình từ năm 2024.
Như đã nói ở trên, VinFast là một trong những nhà đầu tư vào ProLogium – một công ty công nghệ Đài Loan phát triển pin thể rắn. Trong thông cáo báo chí mà hãng xe Việt gửi mới đây, VinFast cho biết VinFast và ProLogium trong tương lai sẽ là “đối tác chiến lược lâu dài”. Theo đó, VinFast và ProLogium sẽ ký kết hợp tác phát triển các mẫu pin ứng dụng công nghệ pin thể rắn của ProLogigum.
Thông cáo báo chí của VinFast cũng cho biết, công ty có kế hoạch trang bị pin thể rắn cho các sản phẩm của mình từ năm 2024. Hầu hết pin thể rắn trang bị trên xe VinFast dự kiến sẽ do ProLogium sản xuất. tại nhà máy 3GWh – dự kiến đi vào hoạt động từ đầu năm sau. Bên cạnh đó, VinFast và ProLogium cũng có thể tiến tới thành lập liên doanh tại Việt Nam, sản xuất pin thể rắn tại Việt Nam.
ProLogium là công ty đầu tiên trên thế giới sản xuất hàng loạt pin thể rắn Lithium-gốm. Ảnh: ProLogium
Được biết, đến nay, hơn 7.300 ắc quy thể rắn dùng cho xe điện có dung lượng từ 50Ah đến 60Ah của ProLogium đã được chuyển giao cho các đối tác sản xuất xe toàn cầu để kiểm tra chất lượng. Ngoài ra, ProLogium cũng đã cung cấp hơn 1 triệu viên pin thể rắn cho các ứng dụng tiêu dùng. ProLogium cũng là công ty đầu tiên trên thế giới sản xuất hàng loạt pin thể rắn Lithium-gốm.
Điện cực gốm được ưa thích vì độ ổn định vượt trội của chúng; tuy nhiên, nhiều trở ngại cũng đã nảy sinh do tính chất vật lý của vật liệu này như dẫn điện kém, cứng nhưng dễ vỡ, tính kết dính bề mặt kém. ProLogium đã dành nhiều năm làm việc để vượt qua những cạm bẫy này, cuối cùng tạo ra công nghệ pin nhanh, bền và ít tỏa nhiệt.
https://autopro.com.vn/cong-nghe-pin-khien-ca-the-gioi-uoc-ao-toyota-vo-dich-sang-che-vinfast-nhanh-bat-ngo-20220710074616617.chn