Công bố dồn dập 6 bằng sáng chế mới: Gã khổng lồ xe điện ấn định mốc sản xuất loại pin cho phép sạc 1 lần đi từ Hà Nội đến TP.HCM

Nhà sản xuất xe điện lớn nhất Trung Quốc BYD đang đẩy mạnh nghiên cứu pin thể rắn (Solid-State Battery - SSB), công nghệ được kỳ vọng tạo ra bước nhảy vọt về phạm vi hoạt động, tốc độ sạc và độ an toàn cho xe điện. 

Pin thể rắn được kỳ vọng có mật độ năng lượng cao hơn, sạc nhanh hơn và an toàn hơn pin lithium-ion hiện nay. Trong tương lai, công nghệ này được cho là có thể giúp xe điện đạt phạm vi hoạt động khoảng 1.500-2.000 km sau mỗi lần sạc, dù vẫn còn nhiều rào cản trước khi được thương mại hóa rộng rãi.

Theo CarNewsChina, sau khi được Cơ quan Quản lý Sở hữu Trí tuệ Quốc gia Trung Quốc (CNIPA) cấp bằng sáng chế liên quan đến cấu trúc vật liệu cực dương vào cuối tháng 7, BYD tiếp tục công bố thêm 6 bằng sáng chế mới về pin thể rắn.

Các bằng sáng chế đều hướng tới một mục tiêu chung là cải thiện khả năng tiếp xúc giữa chất điện phân rắn và điện cực – một trong những thách thức kỹ thuật lớn nhất khiến pin thể rắn chưa thể thương mại hóa trên quy mô lớn.

Điểm đáng chú ý là BYD đang theo đuổi hướng phát triển cực dương sử dụng hai loại chất điện phân gồm halide và sulfide, thay vì chỉ sử dụng một loại vật liệu như nhiều hãng khác.

Trong đó, chất điện phân halide có kích thước hạt nhỏ, còn sulfide có kích thước lớn hơn. Việc kết hợp cả hai được kỳ vọng giúp tăng khả năng dẫn ion, cải thiện độ bền và kéo dài tuổi thọ pin.

Bốn bằng sáng chế mới tập trung vào vật liệu và cấu trúc pin. Một số giải pháp đáng chú ý gồm bổ sung lớp trung gian dẫn ion để ngăn phản ứng hóa học không mong muốn giữa hai loại chất điện phân, sử dụng lớp đệm giữa cực dương và chất điện phân nhằm giảm nguy cơ mất ổn định nhiệt, hay kết hợp vật liệu đơn tinh thể và đa tinh thể trong cùng một cực dương để tận dụng ưu điểm của cả hai.

Ngoài ra, BYD còn đề xuất cấu trúc cực dương ba vật liệu nhằm giảm điện trở tiếp xúc, nâng mật độ năng lượng, tăng công suất sạc/xả và kéo dài số chu kỳ hoạt động.

Hai bằng sáng chế còn lại cho thấy BYD đang tiến gần hơn tới giai đoạn sản xuất thử nghiệm.

Một bằng sáng chế đề cập đến việc sử dụng chất làm ướt ion trong lớp điện cực để cải thiện khả năng tiếp xúc giữa các vật liệu rắn, trong khi bằng còn lại đưa ra chỉ số kiểm soát chất lượng mới mang tên Re.

Theo đó, tối thiểu 60% chu vi của mỗi hạt vật liệu cực dương phải tiếp xúc với các hạt chất điện phân, giúp nâng cao hiệu suất sạc/xả, dung lượng và tuổi thọ pin.

Thông tin từ libattery.net cho biết BYD đặt mục tiêu bắt đầu sản xuất thử quy mô nhỏ pin thể rắn sử dụng cấu trúc hai chất điện phân từ năm 2027. Những viên pin đầu tiên sẽ được lắp trên các mẫu xe thử nghiệm ngụy trang để đánh giá trước khi xem xét thương mại hóa.

Hữu Bách