Toyota sẽ ra mắt xe dùng pin thể rắn vào 2027

Toyota công bố kế hoạch thương mại hóa pin thể rắn cho xe điện vào giai đoạn 2027–2028, sau khi bắt tay với Sumitomo Metal Mining trong một liên doanh sản xuất hàng loạt vật liệu catốt. Thông tin được đưa ra vào ngày 8 tháng 10, đánh dấu bước tiến mới của hãng xe Nhật Bản trong cuộc đua nâng tầm trải nghiệm xe điện với thời gian sạc nhanh hơn và quãng đường dài hơn so với công nghệ hiện tại.

Bước đi chiến lược với Sumitomo Metal Mining

Theo tuyên bố chung, Toyota và Sumitomo Metal Mining sẽ sản xuất hàng loạt vật liệu catốt dành cho pin thể rắn, phục vụ trực tiếp cho các mẫu xe điện chạy pin của Toyota. Hai bên đã đồng hành nghiên cứu từ năm 2021 và nay khẳng định đã phát triển được "vật liệu catốt có độ bền cao" hướng tới ứng dụng thực tiễn. Chi tiết kỹ thuật về loại vật liệu mới chưa được công bố.

Việc chủ động nguồn vật liệu catốt là khâu then chốt để đưa pin thể rắn vào sản xuất quy mô lớn. Đây là một trong những thành phần quyết định khả năng lưu trữ năng lượng và độ bền chu kỳ sạc xả của pin.

Pin thể rắn: an toàn hơn, tiềm năng mật độ năng lượng cao

Khác với pin lithium-ion thông thường sử dụng dung dịch điện phân lỏng, pin thể rắn thay bằng chất điện phân rắn. Do chất điện phân lỏng có tính dễ cháy, chuyển sang chất điện phân rắn giúp giảm nguy cơ cháy nổ. Đồng thời, pin thể rắn có tiềm năng đạt mật độ năng lượng cao hơn, nghĩa là có thể cung cấp quãng đường dài hơn với cùng dung lượng pin.

Nếu đưa vào thực tế đúng như định hướng, lợi ích kép giữa an toàn và khả năng tích trữ năng lượng sẽ tạo khác biệt rõ rệt cho xe điện: thời gian sạc có thể rút ngắn và phạm vi hoạt động tăng lên đáng kể so với mặt bằng công nghệ hiện tại.

Động thái của ngành và lộ trình thương mại hóa

Toyota dự kiến ra mắt dòng xe dùng pin thể rắn mới vào năm 2027 hoặc 2028. Đây là mốc thời gian cho thấy tiến trình phát triển đã qua giai đoạn nghiên cứu nền tảng và bắt đầu dịch chuyển sang chuẩn bị sản xuất.

Bên cạnh Toyota, nhiều nhà sản xuất ô tô khác như Honda, Nissan, BMW và Volkswagen cũng đang tự phát triển hoặc hợp tác phát triển pin thể rắn. Theo Inside EVs, nhiều hãng đặt mục tiêu giới thiệu xe điện dùng pin thể rắn trong vài năm tới.

Các mốc tham chiếu từ các hãng khác

Honda từng cho biết sẽ bắt đầu sản xuất pin thể rắn cho xe điện đạt quãng đường 620 miles (1.000 km) cho mỗi lần sạc vào năm 2030; con số này được nêu là có thể gấp đôi phạm vi của những mẫu xe điện tốt hiện nay.
ProLogium, nhà sản xuất pin gốm, năm ngoái đã công bố khái niệm pin thể rắn có thể sạc từ 5% lên 60% dung lượng trong 5 phút.

Vật liệu catốt "độ bền cao": chìa khóa để đi xa hơn

Điểm nhấn trong hợp tác giữa Toyota và Sumitomo Metal Mining là vật liệu catốt mới được mô tả "có độ bền cao". Với pin thể rắn, độ bền vật liệu tại giao diện điện cực–điện phân là yếu tố quan trọng để hạn chế suy hao dung lượng và đảm bảo vòng đời sử dụng. Tuy nhiên, cả hai công ty chưa công bố chi tiết cấu trúc hay thành phần, vì vậy mức độ cải thiện cụ thể chưa thể xác định.

Dù còn thiếu thông số, tuyên bố tập trung vào việc sản xuất hàng loạt cho thấy mục tiêu không dừng ở phòng thí nghiệm. Nếu triển khai thành công, đây sẽ là nền tảng cho các gói pin dung lượng lớn, phục vụ xe điện quãng đường dài với khả năng sạc nhanh hơn.

Những gì đã rõ, và những gì còn chờ công bố

Đã rõ: Toyota và Sumitomo Metal Mining lập liên doanh và hướng tới sản xuất hàng loạt vật liệu catốt cho pin thể rắn; kế hoạch ra mắt xe dùng pin thể rắn vào 2027–2028.
Đã rõ: Pin thể rắn thay chất điện phân lỏng bằng chất điện phân rắn, qua đó giảm nguy cơ cháy nổ và có tiềm năng đạt mật độ năng lượng cao hơn.
Còn chờ: Cấu trúc và thông số của vật liệu catốt mới; công suất sản xuất, dung lượng pin, tốc độ sạc và phạm vi hoạt động cụ thể của xe sẽ sử dụng công nghệ này.

Bảng mốc và thông tin chính

Mốc	Nội dung
8 tháng 10	Toyota và Sumitomo Metal Mining công bố liên doanh sản xuất vật liệu catốt cho pin thể rắn
2021	Hai bên bắt đầu nghiên cứu vật liệu cho pin thể rắn
2027–2028	Toyota dự kiến ra mắt xe sử dụng pin thể rắn
2030	Honda đặt mục tiêu pin thể rắn cho quãng đường 620 miles (1.000 km) mỗi lần sạc
Năm ngoái	ProLogium công bố khái niệm sạc 5% lên 60% trong 5 phút

Kết luận: cuộc đua solid-state bước vào giai đoạn tăng tốc

Tuyên bố hợp tác với Sumitomo Metal Mining đưa Toyota tiến thêm một bước trong lộ trình pin thể rắn, với mục tiêu thương mại hóa vào 2027–2028. Dù chi tiết kỹ thuật chưa được hé lộ, định hướng sản xuất hàng loạt vật liệu catốt "độ bền cao" và lợi thế tiềm năng về an toàn, mật độ năng lượng cho thấy công nghệ này đang tiến gần hơn tới xe thương mại. Toàn ngành đang tăng tốc, với các mốc kế hoạch từ Honda, cùng những khái niệm sạc nhanh của ProLogium, báo hiệu giai đoạn cạnh tranh công nghệ rõ nét trong vài năm tới.