WeLion và cuộc đua pin bán rắn: Từ xe điện đến tàu chở hàng

WeLion New Energy đang theo đuổi mục tiêu tạo ra những loại pin an toàn và tốt hơn. Pin bán rắn của công ty có thể cải thiện độ an toàn và cung cấp mật độ năng lượng cao hơn pin lithium-ion để cung cấp năng lượng cho xe điện, tàu thủy và drone.

Từ những chiếc xe điện đưa người đi làm về nhà đến những con tàu vận chuyển hàng hóa xuyên quốc gia, ngày càng nhiều phương tiện xung quanh chúng ta được cung cấp năng lượng bằng pin. Pin lithium-ion hiện được sử dụng phổ biến để cung cấp năng lượng cho các thiết bị cá nhân và phương tiện. Tuy nhiên, khi nhu cầu về pin tăng vọt, nhu cầu về các loại pin có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn trong một lần sạc cũng ngày càng lớn.

Vấn đề của pin lithium-ion truyền thống

Trong pin lithium, chất điện phân — thành phần hỗ trợ quá trình chuyển ion — sử dụng chất lỏng dễ cháy, có thể tạo ra nguy cơ hỏa hoạn. Nhiều công ty, bao gồm WeLion New Energy, đang nỗ lực chế tạo pin thể rắn, sử dụng chất điện phân rắn thay vì chất lỏng. Điều này có thể tăng mật độ năng lượng của pin cũng như cải thiện độ an toàn.

Tuy nhiên, pin thể rắn hoàn toàn cực kỳ khó sản xuất. Vì vậy, WeLion hiện tập trung phát triển và sản xuất pin bán rắn, loại pin có chất điện phân bán lỏng bán rắn.

Những bước tiến của WeLion

Trên mặt trận này, công ty đã đạt được những tiến bộ ổn định. Năm 2023, WeLion ra mắt bộ pin hợp tác với nhà sản xuất xe điện Nio có trụ sở tại Thượng Hải — hãng nổi tiếng với công nghệ hoán đổi pin. Bộ pin này có mật độ năng lượng 360 Wh/kg, cao hơn đáng kể so với mức trung bình 200 Wh/kg của pin lithium-ion hiện nay. Điều đó tương đương với phạm vi hoạt động hơn 1.000 km.

Tuy nhiên, chỉ khoảng 200 bộ pin được sản xuất do chi phí sản xuất cao, nhưng chúng vẫn đang được Nio sử dụng, theo WeLion.

WeLion cũng đã chế tạo pin để cung cấp năng lượng cho tàu chở hàng và phà thông qua một công ty con. Công ty đang phát triển các loại pin có mật độ năng lượng thậm chí còn cao hơn. Các kỹ sư của WeLion đã tạo ra một loại pin bán rắn đạt mật độ năng lượng đáng kinh ngạc 824 Wh/kg trong thử nghiệm năm 2025, cao hơn gấp ba lần so với pin lithium-ion tiêu chuẩn hiện có trên thị trường.

Thông tin cơ bản

• Ngành: Lưu trữ năng lượng
• Thành lập: 2016
• Trụ sở: Bắc Kinh, Trung Quốc
• Điểm đáng chú ý: Đồng sáng lập của WeLion bao gồm Chen Liquan, nhà khoa học tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, người đã lãnh đạo phát triển pin thể rắn hoàn toàn đầu tiên của nước này vào năm 1988.

Tiềm năng tác động

Trung Quốc thải ra lượng khí CO2 nhiều hơn bất kỳ quốc gia nào khác, và lĩnh vực giao thông chiếm khoảng 10% tổng lượng đó. Việc mở rộng sản xuất pin an toàn hơn, dung lượng cao hơn có thể giúp chuyển đổi nhiều phương tiện khỏi nhiên liệu hóa thạch.

Pin cung cấp năng lượng cho tàu điện đặc biệt hữu ích — lượng khí thải CO2 từ các tàu vận chuyển hàng hóa dọc theo các hồ, kênh và sông của Trung Quốc được dự báo sẽ tăng khoảng 25% chỉ trong thập kỷ này, đạt 18,7 triệu tấn vào năm 2030.

Thách thức cần vượt qua

Một thách thức lớn mà WeLion phải đối mặt là mở rộng sản xuất pin bán rắn và cạnh tranh về chi phí trong thị trường pin đông đúc. WeLion cho biết pin bán rắn của họ đắt hơn pin lithium-ion thông thường do các công ty pin lớn của Trung Quốc như CATL sản xuất.

Và trong khi các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy mật độ năng lượng cao rất ấn tượng, việc chuyển kết quả từ phòng thí nghiệm ra thực tế có thể gặp khó khăn. Công ty từ chối cung cấp thêm chi tiết về kết quả thử nghiệm từ nguyên mẫu năm 2025, mà họ nói rằng còn xa mới thương mại hóa được. Các chi tiết quan trọng vẫn chưa rõ ràng, bao gồm số lần pin có thể sạc và xả cũng như mức độ suy giảm dung lượng theo thời gian.

Kế hoạch tiếp theo

WeLion dự định đưa ra thị trường một loại pin bán rắn mới cho drone với mật độ năng lượng 410 Wh/kg vào cuối năm nay. Công ty cũng có kế hoạch giới thiệu pin thể rắn hoàn toàn đầu tiên cho ô tô vào năm 2027, dự kiến có mật độ năng lượng 400 Wh/kg.

Hai tàu chở hàng nội địa được cung cấp năng lượng bằng pin WeLion dự kiến sẽ ra mắt vào tháng 10 năm 2026 tại Huzhou, một thành phố ở miền đông Trung Quốc. Bộ pin của mỗi tàu này sẽ có thể mang gần 4.000 kWh điện, đủ để chúng di chuyển tới 250 km, theo công ty.

Hiện tại, WeLion có công suất sản xuất hàng năm 11 GWh trải rộng trên bốn cơ sở sản xuất tại Trung Quốc. Hai nhà máy bổ sung với tổng công suất hàng năm 18 GWh đang được xây dựng.

Pin bán rắn có thể là bước đệm quan trọng trên con đường tiến tới pin thể rắn hoàn toàn — công nghệ được kỳ vọng sẽ cách mạng hóa toàn bộ ngành năng lượng và giao thông.

Ý nghĩa với thị trường Việt Nam

Đối với Việt Nam — nơi xe điện đang trên đà phát triển mạnh mẽ với sự tham gia của các hãng như VinFast — những tiến bộ trong công nghệ pin bán rắn và thể rắn có thể mang lại nhiều cơ hội. Pin có mật độ năng lượng cao hơn, an toàn hơn và phạm vi hoạt động xa hơn sẽ giúp giải quyết lo ngại lớn nhất của người dùng xe điện: phạm vi di chuyển và thời gian sạc.

Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao vẫn là rào cản lớn. Các nhà sản xuất Việt Nam sẽ cần theo dõi sát sao diễn biến của công nghệ này để có thể tận dụng khi nó đạt được mức giá cạnh tranh.