Tham vọng pin cho xe điện (EV) của Musk có quá mức để hiện thực hóa?

Trong thông báo, Musk cho biết ông sẽ loại bỏ coban và tối đa hóa niken bên trong cực âm của loại pin mới của công ty. Cực âm là một trong bốn thành phần quan trọng của pin lithium-ion cùng với cực dương, chất điện phân và tấm ngăn. Tỷ lệ niken cao hơn làm cho pin mạnh hơn, trong khi tỷ lệ coban cao hơn làm cho chúng ổn định hơn.

Musk, trong bài thuyết trình của mình, giới thiệu pin "không coban" mà không có nhiều thông tin chi tiết, chẳng hạn như tỷ lệ phần trăm chính xác của niken và loại kim loại nào sẽ được trộn vào cực âm cùng với niken.

"Tesla hiện cung cấp pin NCM (Nickel Coban Mangan) 811 từ LG Chem và pin NCA (Nickel Coban Nhôm) của Panasonic. Pin không coban của Tesla có thể là pin NM (niken mangan) sau khi loại bỏ coban khỏi pin NCM811 của LG Chem, vì pin NCA có hiệu suất kém khi không có coban ", Sun Yang-kook, giáo sư kỹ thuật năng lượng tại Đại học Hanyang nhận định.

"Tuy nhiên, pin NM không tốt bằng pin NCM. Ở những vùng lạnh giá như Chicago, pin NM bị giảm hiệu suất, làm cho phạm vi hoạt động của xe điện ngắn hơn. Ngoài ra, pin NCM có lợi thế hơn pin NM về tốc độ sạc, " giáo sư Sun bổ sung.

LG Chem, Samsung SDI và SK Innovation đang sản xuất pin hàm lượng niken cao với khoảng 90% niken trong tương lai gần, nhưng không hãng nào có kế hoạch loại bỏ coban khỏi thành phần của cực âm.

Trong khi đó, các chuyên gia trong ngành sản xuất pin còn đặt dấu hỏi về kế hoạch của Tesla đối với cực dương, thứ quyết định sự ổn định của pin.

Trong sự kiện này, Musk cho biết ông sẽ sử dụng silicon "thô" cho các cực dương thay vì sử dụng silicon cao cấp, đắt tiền để cắt giảm chi phí, nhưng không tiết lộ liệu ông có kế hoạch sử dụng silicon thô 100% hay trộn nó với các vật liệu khác .

Musk cũng nói thêm rằng ông sẽ giải quyết một trong những nhược điểm chính của việc sử dụng silicon làm các các cực dương bằng cách phủ silicon với lớp phủ polyme đàn hồi và giữ silicon gắn với chất kết dính đàn hồi. Thể tích silicon nở ra gấp bốn lần khi các cực dương được sạc đầy, dẫn tới nguy cơ gây nổ.

"Khi các hạt silicon tích hợp với các ion lithium, chúng sẽ nở ra và không thể phục hồi thể tích ban đầu ngay cả sau khi các ion lithium được thải ra ngoài. Bằng cách sử dụng công nghệ chất kết dính và lớp phủ đàn hồi của mình, Tesla đang cố gắng hạn chế sự giãn nở của các hạt silicon và giúp chúng co lại. Tuy nhiên, tỷ lệ silicon cao có thể dẫn đến các vụ nổ ", giáo sư Sun giải thích.

Vị giáo sư này cúng cho biết thêm, một công ty ở Hàn Quốc đã cố gắng tăng tỷ lệ silicon lên 10% trong các cực dương, như kết quả chỉ là làm cháy nhà máy của họ hai lần. Các nhà sản xuất pin Hàn Quốc đã sử dụng than chì trộn với 5% silicon để làm cực dương.

Một nhà sản xuất pin lớn trong ngành này cũng đặt câu hỏi về công nghệ cực dương của Tesla.

"Khi silicon được sử dụng cho các cực dương, nó làm suy giảm độ dẫn của các ion lithium. Để bù đắp cho độ dẫn điện thấp hơn, cần phải dùng công nghệ nano, nhưng Tesla không đề cập đến bất kỳ công nghệ nào. Lliệu Tesla có đủ năng lực công nghệ để giải quyết vấn đề về độ dẫn điện hay không."

Ngoài ra, trong sự kiện này, Musk thừa nhận rằng một công nghệ cải tiến khác của Tesla được gọi là công nghệ sơn khô vẫn chưa hoàn thiện.

Công nghệ sơn khô phủ lớp màng mỏng lên cực âm và cực dương. So với công nghệ sơn ướt, phủ cực âm và cực dương bằng dung môi lỏng, thì công nghệ sơn khô đòi hỏi ít thời gian và tiền bạc hơn.

"Để rõ ràng, tôi không thể nói rằng công nghệ này đã hoàn toàn hoàn thiện ngay bây giờ,' Musk nói về công nghệ sơn khô.

Cũng trong sự kiện này, Mush tiết lộ kế hoạch mở rộng đầy tham vọng của Tesla, nhằm thiết lập công suất sản xuất pin 100 Gigawatt-giờ vào năm 2022. Trong khi đó, LG Chem đã mất khoảng 20 năm để sản xuất được pin 100 gigawatt-giờ.

"Tôi cho rằng, sẽ mất một năm đến 18 tháng để làm được việc này và có lẽ là ba năm để hoàn toàn hiện thực hóa bước tiến này," Musk chia sẻ.