Bí mật công nghệ pin giá rẻ LFP - thứ giúp Tesla đạt công suất 20 triệu xe điện mỗi năm và VinFast muốn có được

Công ty TNHH Sản xuất và Kinh doanh VinFast đã ký kết biên bản ghi nhớ hợp tác với công ty Gotion High-Tech (Trung Quốc), một công ty hoạt động trong lĩnh vực năng lượng sạch. Trọng tâm của sự hợp tác là dự án cung ứng pin LFP cũng như nghiên cứu kế hoạch xây dựng nhà máy Giga sản xuất cell pin LFP đầu tiên tại Việt Nam.

Theo đó, cả hai bên sẽ cùng triển khai nghiên cứu, phát triển và sản xuất pin LFP. Trên thị trường xe điện toàn cầu, pin LFP là công nghệ pin phổ biến, có ưu điểm về độ an toàn, tuổi thọ cao cũng như không sử dụng các nguyên liệu hiếm, gây tác động tới môi trường như Cô-ban, Man-gan,…Đồng thời, pin LFP cũng có chi phí cạnh tranh, phù hợp với những dòng xe điện cỡ nhỏ và vừa.

Pin lithium-ion rất đa dạng về chủng loại, tuy nhiên chiếm phần lớn vẫn là hai dòng pin Lithium Ferrum Phosphate hay Lithium Iron Phosphate (LFP) và Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC).

Pin LFP là viết tắt của pin Lithium iron phosphate (LiFePO4), còn được gọi là pin li-phosphate. Họ sử dụng phốt-phát làm vật liệu cho cực âm. Ngoài ra ,nhờ các đặc tính điện trở thấp đã giúp pin LFP tăng cường độ ổn định nhiệt và an toàn của chúng.

So với các loại pin khác, pin lithium-ion có năng lượng tốt hơn, mật độ năng lượng và khả năng tuần hoàn cao hơn. Đây là những phẩm chất cực kỳ quan trọng trong việc ứng dụng vào các dòng xe điện, xe hybrid. Ngoài ra, pin LFP còn thu hút các nhà sản xuất xe điện bởi giá thành thấp hơn so với dòng pin NMC bởi lẽ pin LFP không bị phụ thuộc và các nguyên liệu có chi phí đắt đỏ như coban hay niken. Điều này giúp hạ giá thành sản xuất của một chiếc xe điện.

"Niken là mối quan tâm lớn nhất của chúng tôi đối trong việc mở rộng quy mô sản xuất lithium-ion. Đó là lý do tại sao chúng tôi đang chuyển đổi những chiếc ô tô tầm cỡ tiêu chuẩn sang xe sở hữu cực âm có rất nhiều sắt và cả lithium", tỷ phú Elon Musk từng viết trên Twitter.

Tỷ phú Elon Musk, CEO hãng xe Tesla là một fan cứng của dòng pin này. Tại sự kiện "Battery Day Event" của Tesla, Elon Musk đã vạch ra kế hoạch cho một chiếc xe điện trị giá 25.000 USD (hơn 570 triệu đồng) sử dụng pin rẻ hơn, mạnh hơn. Công ty đã đặt ra mục tiêu sản xuất 20 triệu ô tô điện mỗi năm.

Hiện tại, hầu hết pin LFP đều được sản xuất tại Trung Quốc và được sử dụng cho các dòng xe điện đầu tiên tại quốc gia tỷ dân này. Nó cung cấp mật độ năng lượng thấp hơn và tạo ra sự ổn dịnh hơn so với dòng pin NMC.

Theo tờ TechCrunch, sự thống trị của Trung Quốc trong sản xuất pin LFP một phần liên quan đến một loạt bằng sáng chế LFP được quản lý bởi một tập đoàn các trường đại học và tổ chức nghiên cứu. Tập đoàn này đã đạt được thỏa thuận với các nhà sản xuất pin Trung Quốc cách đây một thập kỷ, theo đó các nhà sản xuất sẽ không bị tính phí cấp phép với điều kiện pin LFP chỉ được sử dụng tại các thị trường Trung Quốc. 

Do đó các nhà sản xuất pin ở Trung Quốc có thể được hưởng lợi nhiều nhất, cụ thể là BYD và CATL, hai công ty này đã sản xuất pin LFP cho xe Tesla được sản xuất và bán ở Trung Quốc. Gotion High – Tech, đối tác tới đây của VinFast cũng thuộc top đầu về pin xe điện. 

Tuy nhiên, Vinfast sẽ có lợi khi bắt tay với Gotion High Tech. Cụ thể, nhà phân tích công nghiệp, Roskill đã giải thích bằng sáng chế LFP sẽ hết hạn vào năm 2022, điều này có thể giúp các nhà sản xuất pin bên ngoài Trung Quốc có thời gian bắt đầu chuyển một số hoạt động sản xuất của họ sang các công thức làm từ sắt - một loại nguyên liệu giá rẻ và sẵn có, thay vì các nguyên liệu đắt đỏ như niken...

Như đã nói, với công nghệ pin LFP giá rẻ, sử dụng sắc làm nguyên liệu, Tesla đang lên kế hoạch sản xuất áp dụng cho các dòng xe điện giá rẻ nhờ tối ưu được chi phí sản xuất. Đây đang được xem là một xu hướng nổi lên trong ngành xe điện toàn cầu. Ngoài ra, các nhà sản xuất cũng tìm nguồn cung cấp cho pin LFP bằng cách tự phát triển và sản xuất hoặc liên doanh với các công ty sản xuất pin LFP khác - chủ yếu là Trung Quốc.

Hồi cuối tháng 7, Elon Musk đã bày tỏ cái nhìn tích cực về dòng pin LFP làm từ sắt, vị tỷ phú cho biết Tesla đang thực hiện một sự thay đổi dài hạn với các dòng pin LFP. Ông cho rằng Tesla có thể có khoảng 2/3 sắt và 1/3 nikel vào pin cung cấp năng lượng cho xe điện của hãng. "Vì trên thế giới có rất nhiều sắt nên điều này thực sự tốt", Elon Musk nói.

Dĩ nhiên, CEO Tesla không phải là người duy nhất dự đoán được sự quay trở lại của pin LFP. Đầu năm nay, CEO Ford, Jim Farley cho biết hãng xe này sẽ sử dụng pin LFP với một số dòng xe thương mại.

Trong khi đó, CEO Volkswagen, Herbert Diess đã thông báo rằng pin LFP sẽ được sử dụng trong một số dòng xe điện phân cấp của hãng. Vào tháng 5/2020, nhà sản xuất xe hơi Volkswagen của Đức đã trở thành cổ động của Gotion High - Tech, nắm tới 26,5% cổ phần.

Điều khiến pin LFP hấp dẫn có nhiều lý do. Dòng pin này không phụ thuộc vào các nguyên liệu thô siêu khan hiếm và dễ biến động về giá như coban và niken. Coban chủ yếu có nguồn gốc từ Cộng hòa Dân chủ Congo, nơi xuất hiện tình trạng bóc lột lao động vô nhân đạo.

Dù phần tử năng lượng của LFP ít hơn các loại pin sử dụng niken, nhưng pin LFP lại rẻ hơn nhiều. Điều này giúp thúc đẩy cho quá trình chuyển đổi xe điện giá rẻ, tạo ra nhiều dòng xe được chấp nhận hơn trên thị trường.

Đối với VinFast, thỏa thuận với Gotion High - Tech được nhận định là một nỗ lực trong việc thiết lập một hệ sinh thái năng lượng sạch, góp phần nội địa hóa nguồn cung.

"Hợp tác với Gotion High-Tech là một trong các kế hoạch hành động quan trọng của VinFast trong việc phát triển các dòng ô tô điện thông minh và tự chủ chuỗi cung ứng. Mục tiêu chung của chúng tôi là thiết lập hệ sinh thái năng lượng sạch, giảm phát thải carbon ở Việt Nam cũng như góp phần vào mục tiêu này tại các thị trường trên thế giới mà VinFast tham gia hoạt động kinh doanh", bà Thái Thị Thanh Hải, Phó Chủ tịch Tập đoàn Vingroup chia sẻ.

Trước đó, Vingroup đã thành lập CTCP Giải pháp Năng lượng VinES vốn 1.000 tỷ đồng nhằm phát triển các giải pháp và sản xuất pin năng lượng dành cho xe điện.