Tại hội nghị truyền thông thường niên gần đây, các quan chức của Volkswagen Group đã vén màn một cấu hình pin mới—không phải một loại pin mới, mà là một cách sắp xếp chúng hoàn toàn khác biệt. Điều này có ý nghĩa gì đối với tương lai xe điện? Việc sắp xếp pin trong xe ảnh hưởng trực tiếp đến phạm vi hoạt động. Bằng cách khám phá phương pháp tiếp cận tiên phong này—một phương pháp đã được hãng BYD của Trung Quốc áp dụng—Volkswagen Group, bao gồm cả các thương hiệu danh tiếng như Audi và Porsche, có thể tạo ra những chiếc xe điện với tầm hoạt động ấn tượng cùng mức chi phí thấp hơn đáng kể. Đây là bước đi chiến lược, định hình lại cuộc đua phát triển xe điện và mang lại giá trị thực tiễn cho người dùng Việt Nam đang mong chờ những mẫu xe điện hiệu quả và giá cả phải chăng hơn.
Công Nghệ Cell to Pack (CTP) của Volkswagen: Những Điểm Cơ Bản
Công nghệ sắp xếp pin mới của Volkswagen, được gọi là Cell to Pack (CTP), đã trải qua nhiều năm nghiên cứu và phát triển. Năm ngoái, VW đã đạt được thỏa thuận với nhà sản xuất xe tải Mahindra để cung cấp công nghệ này, mặc dù tại thời điểm đó, nhà sản xuất ô tô Đức chưa cung cấp mô tả chi tiết về phiên bản CTP của họ—được gọi là “unified cells” (các cell thống nhất). Tuy nhiên, nghiên cứu này đã được tiến hành ít nhất năm năm.
Nhà sản xuất ô tô Trung Quốc BYD đã ứng dụng công nghệ CTP, và có thông tin (dù chưa được xác nhận) rằng Tesla cũng sử dụng nó trong mẫu Model Y của mình. Điều quan trọng cần lưu ý là không có định nghĩa chặt chẽ về CTP, nhưng khái niệm này tương đối đơn giản với ba lý do chính để áp dụng:
Lý do đầu tiên và quan trọng là CTP cung cấp độ cứng cấu trúc thông qua thiết kế “không khung” (frameless design). Về cơ bản, CTP cho phép khối pin đóng vai trò như khung xe và sàn xe, loại bỏ nhu cầu về một khung riêng biệt. Lợi ích chính của phương pháp này là rõ ràng: giảm trọng lượng đáng kể.
Minh họa công nghệ pin Cell to Pack của Volkswagen giúp tối ưu hiệu suất và không gian xe điện
Giảm Chi Phí và Tối Ưu Cho Từng Dòng Xe
Công nghệ CTP cũng giúp giảm sự dư thừa trong hệ thống mạch điện. Tương tự như cách BYD áp dụng với mẫu xe Seal, Volkswagen có kế hoạch sử dụng hệ thống quản lý pin có dây (wired battery management system) để giám sát các mạch của pin—về cơ bản là áp dụng cùng một phương pháp với BYD.
Theo báo cáo ban đầu từ Auto Express, Volkswagen có thể sử dụng pin lithium-ion phosphate (LFP), loại pin mà họ đã giới thiệu trên mẫu ID.3 (tại Châu Âu) và dự kiến sẽ sử dụng trên mẫu ID.1 sắp tới—dù chưa rõ có được đưa đến thị trường Mỹ hay không. Dù thế nào, khách hàng của VW—cũng như Audi và Porsche—nên lưu tâm đến công nghệ này.
Pin CTP giúp xe nhẹ hơn, và những chiếc xe nhẹ hơn mang lại trải nghiệm lái thú vị hơn. Hơn nữa, CTP không nhất thiết phải dựa vào pin LFP, nhưng đây là một lựa chọn kinh tế hơn, và VW đã chi tới một phần ba chi phí của mỗi chiếc xe điện cho công nghệ pin. Một bước đột phá như CTP là vô cùng quan trọng trong cuộc đua phát triển công nghệ xe điện giá cả phải chăng hơn, những chiếc xe nhẹ hơn và các phương tiện nhỏ gọn với phạm vi hoạt động tốt.
Cell to Pack: Công Nghệ Chuyển Tiếp Hướng Tới Tương Lai Pin Thể Rắn
Mục tiêu cuối cùng trong công nghệ pin là công nghệ pin thể rắn (solid-state technology). Nói một cách đơn giản, việc tăng “mật độ năng lượng” giống như việc đổ được nhiều xăng hơn vào cùng một bình chứa.
Mặc dù chúng ta còn vài năm nữa mới có thể sản xuất hàng loạt pin thể rắn, vốn sẽ giải quyết vấn đề này và nhiều vấn đề khác, CTP đóng vai trò như một công nghệ chuyển tiếp hướng tới pin thể rắn. Nó cho phép sử dụng các vật liệu rẻ hơn như LFP trong cùng một “thùng chứa” kích thước tương đương.
Điều này quan trọng vì LFP là một lựa chọn pin phải chăng hơn, nhưng nó có mật độ năng lượng thấp hơn so với pin lithium-ion đắt tiền hơn. Giải pháp là thêm nhiều cell hơn vào khối pin. Bạn sẽ có một chiếc xe nhẹ hơn tổng thể bằng cách giảm trọng lượng cấu trúc—nhờ việc loại bỏ phần lớn vỏ đựng pin. Điều này đồng nghĩa với việc bạn có thể sử dụng động cơ nhỏ hơn, tiếp tục giảm trọng lượng cho xe.
Bản vẽ mô phỏng khối pin thể rắn, công nghệ mục tiêu cho xe điện tương lai với mật độ năng lượng cao
Thách Thức Toàn Cầu: Tác Động Của Thuế Quan Đến Chiến Lược Pin Của Volkswagen
Một yếu tố phức tạp cần tính đến là thuế quan. Mục tiêu của Volkswagen là xây dựng nhiều nhà máy sản xuất pin giống hệt nhau trên toàn thế giới. Ý tưởng là tính mô-đun, nơi mỗi nhà máy pin tuân theo cùng một thiết kế, và mỗi nền tảng xe điện cũng về cơ bản là giống nhau—chỉ được phóng to hoặc thu nhỏ tùy thuộc vào loại xe được xây dựng trên đó.
Ví dụ, một nhà máy sản xuất pin ở Canada (nơi VW có cơ sở ở Bắc Mỹ) có thể sản xuất pin cho các loại xe có nhu cầu cao ở Mỹ, chẳng hạn như crossover của Volkswagen, Audi và Porsche. Tương tự, các nhà máy ở Đức và Tây Ban Nha có thể cung cấp pin cho các mẫu xe nhỏ hơn phổ biến hơn ở những thị trường đó. Tuy nhiên, nếu VW muốn mang mẫu Golf điện mới đến Mỹ nhưng lại chủ yếu sản xuất chúng ở Mexico thay vì Tennessee, thì những chiếc xe đó sẽ được nhập khẩu từ Mexico.
Tuy nhiên, kế hoạch này đã trở nên phức tạp do thuế quan áp dụng lên Canada và Mexico, và sắp tới là thuế quan đối với Châu Âu. Tại cuộc họp báo, COO của Volkswagen, Arno Antlitz, giải thích rằng một trong những phản ứng của VW sẽ là sản xuất nhiều Golf hơn ở Mexico để xuất khẩu sang Châu Âu, vì không có cuộc chiến thương mại giữa EU và Mexico.
Tác động tiềm tàng—mà những chủ sở hữu Golf điện tương lai cần hiểu—là chúng ta có thể sẽ không bao giờ thấy những chiếc xe này ở Mỹ. Không phải vì không có nhu cầu, mà vì thuế quan của Mỹ sẽ khiến chúng trở nên đắt đỏ và không cạnh tranh được, bất kể Volkswagen hay các nhà sản xuất ô tô khác có đạt được những đột phá công nghệ hay giá cả nào đi chăng nữa.
Khối pin của xe Volkswagen ID. Buzz, minh họa cho chiến lược sản xuất pin module toàn cầu của hãng
Kết Luận
Công nghệ Cell to Pack của Volkswagen không chỉ là một giải pháp kỹ thuật thông minh mà còn là một bước tiến chiến lược quan trọng, hứa hẹn mang lại những chiếc xe điện nhẹ hơn, có tầm hoạt động xa hơn và quan trọng nhất là giá thành phải chăng hơn. Đây là cầu nối vững chắc trong hành trình chuyển đổi sang tương lai xe điện với pin thể rắn. Tuy nhiên, những thách thức về địa chính trị và thuế quan toàn cầu đang là rào cản lớn, ảnh hưởng đến cách công nghệ này được triển khai và liệu những lợi ích này có đến được tay mọi người dùng hay không. Hãy theo dõi dancongnghe.net để cập nhật những phân tích chuyên sâu nhất về các xu hướng công nghệ ô tô điện và chia sẻ ý kiến của bạn về tầm quan trọng của CTP đối với thị trường xe điện Việt Nam!
