Khoa học - Công nghệ
Pin thể rắn đắt gấp 5 lần pin lỏng: Khi nào xe điện mới chạm tới thời đại bình dân?
Với chi phí cao gấp 3-5 lần pin truyền thống, pin thể rắn dự kiến sẽ phổ biến từ năm 2028 khi chuỗi cung ứng vật liệu sulfide được tối ưu hóa ở quy mô lớn.
Pin thể rắn, công nghệ được kỳ vọng là bước nhảy vọt của ngành xe điện, hiện đang đối mặt với bài toán chi phí nan giải khi đắt gấp 3 đến 5 lần so với pin truyền thống. Dù năm 2026 được coi là cột mốc bắt đầu sản xuất hàng loạt, nhưng thực tế công nghệ này vẫn cần lộ trình dài để đạt được mức giá bình dân cho người tiêu dùng phổ thông.
Rào cản chi phí khiến pin thể rắn chưa thể phổ biến
Hiện tại, chi phí lõi pin thể rắn hoàn toàn đang dao động ở mức 1,6 đến 2,2 nhân dân tệ/Wh (tương đương 5.600 đến 7.700 VNĐ/Wh). Trong khi đó, pin lithium sắt phosphate (LFP) truyền thống đã giảm xuống chỉ còn 0,39 đến 0,5 nhân dân tệ/Wh (khoảng 1.365 đến 1.750 VNĐ/Wh). Sự chênh lệch này tạo ra một rào cản tài chính khổng lồ.
Để dễ hình dung, một chiếc xe điện gia đình trang bị bộ pin 70 kWh nếu sử dụng pin thể rắn hoàn toàn sẽ tốn thêm khoảng 80.000 nhân dân tệ (tương đương 280 triệu VNĐ) chỉ riêng cho phần pin. Đây là con số vượt xa khả năng chi trả của đa số người mua xe phổ thông, khiến giá trị gia tăng về quãng đường và an toàn chưa đủ để bù đắp chi phí đầu tư ban đầu.
| Tiêu chí so sánh | Pin Lithium lỏng (LFP) | Pin thể rắn hoàn toàn |
|---|---|---|
| Chi phí lõi pin (RMB/Wh) | 0,39 - 0,5 | 1,6 - 2,2 |
| Mật độ năng lượng (Wh/kg) | 250 - 300 | 400 - 600+ |
| Quãng đường dự kiến (km) | 400 - 600 | Trên 1.000 |
| Độ an toàn | Trung bình | Rất cao |
Giải mã lý do pin thể rắn có mức giá "trên trời"
Theo dữ liệu từ Gotion High-tech, khoảng 70% đến 80% chi phí của pin thể rắn sulfide đến từ chất điện phân rắn sulfide, mà thành phần cốt lõi là lithium sulfide. Riêng vật liệu lithium sulfide này đã chiếm từ 50% đến 64% tổng chi phí cấu thành lõi pin.
Bên cạnh giá vật liệu, quy trình sản xuất cũng là một thách thức lớn. Khác với dây chuyền liên tục của pin lỏng, pin thể rắn yêu cầu môi trường khí trơ độ tinh khiết cao do chất điện phân sulfide cực kỳ nhạy cảm với độ ẩm. Ngoài ra, việc duy trì tiếp xúc giữa các giao diện rắn-rắn đòi hỏi quy trình ép áp suất cao phức tạp, làm tăng đáng kể mức đầu tư thiết bị và tiêu thụ năng lượng.
Lộ trình tiến tới "thời đại 1 nhân dân tệ"
Ngành công nghiệp pin đang nỗ lực tối ưu hóa chuỗi cung ứng để đưa giá pin thể rắn xuống mức 1 nhân dân tệ/Wh (khoảng 3.500 VNĐ/Wh). Các ông lớn như CATL, BYD và Gotion High-tech đã công bố những mốc thời gian quan trọng:
- Giai đoạn 2026-2027: Pin thể rắn sẽ xuất hiện trước tiên trong các lĩnh vực ít nhạy cảm về giá nhưng yêu cầu hiệu năng cao như máy bay điện (eVTOL) và robot hình người.
- Giai đoạn 2028-2029: Khi năng lực sản xuất vật liệu sulfide được giải phóng, chi phí dự kiến giảm xuống còn 1,2 - 1,5 nhân dân tệ/Wh, bắt đầu thâm nhập vào thị trường xe du lịch cao cấp.
- Năm 2030: Mục tiêu đưa giá lithium sulfide xuống 500.000 nhân dân tệ/tấn để chính thức đưa pin thể rắn bước vào thời đại bình dân.
Trong thời gian chờ đợi, pin bán thể rắn (chứa 5-20% chất điện phân lỏng) đang được xem là giải pháp chuyển tiếp khả thi. Với mật độ năng lượng từ 350 đến 420 Wh/kg, loại pin này đã bắt đầu được trang bị trên một số mẫu xe mới năm 2026, giúp xe đạt quãng đường di chuyển hơn 1.000 km mà vẫn giữ được mức giá hợp lý hơn so với pin thể rắn hoàn toàn.