Nhà sản xuất pin khổng lồ CATL của Trung Quốc và hãng sản xuất ô tô Changan vừa ra mắt xe điện chở khách đầu tiên trên thế giới chạy bằng pin natri-ion, được xem là nền tảng ban đầu cho công nghệ pin mới, ghi dấu cột mốc quan trọng cho công nghệ lưu trữ năng lượng thế hệ tiếp theo.
Mẫu xe giới thiệu là Changan Nevo A06, còn biết đến với tên gọi Qiyuan A06, được trang bị pin natri-ion Naxtra 45 kWh của CATL, hứa hẹn phạm vi hoạt động ban đầu vượt quá 400 km chỉ với một lần sạc, theo chu kỳ thử nghiệm tiêu chuẩn của Trung Quốc (CLTC).
Nếu thành công, công nghệ này dự kiến sẽ áp dụng rộng rãi hơn trên nhiều dòng xe điện, báo hiệu sự chuyển dịch tiềm năng khỏi các loại pin lithium. Ngoài mẫu xe ra mắt này, pin natri-ion dự kiến sẽ được tích hợp vào nhiều danh mục xe của Changan, qua đó định vị công nghệ này có thể áp dụng rộng rãi trên nhiều phân khúc xe khác nhau.
Sau khi CATL ra mắt pin natri-ion Naxtra vào tháng 4/2025, công nghệ này bắt đầu chuyển từ giai đoạn ý tưởng sang triển khai thực tế. Các cell pin này đạt mật độ năng lượng lên đến 175 Wh/kg, tương đương pin lithium sắt photphat (LFP) và hướng đến sử dụng thực tế trong tương lai gần thay vì chỉ là các ứng dụng thử nghiệm.
Giờ đây, công nghệ này được đưa vào sử dụng thương mại với sự ra mắt pin natri-ion Naxtra của CATL dành cho xe hạng nhẹ, cho thấy sự sẵn sàng cho sản xuất quy mô lớn. Đối với xe điện chở khách, một bộ pin natri-ion 45 kWh cho phạm vi hoạt động ước tính khoảng 400 km theo CLTC.
Theo CATL, hiệu suất cao này của pin một phần nhờ vào thiết kế cell-to-pack, tích hợp trực tiếp các cell vào bộ pin, giảm chi phí cấu trúc và cải thiện việc sử dụng không gian. Mặc dù thành phần hóa học không đạt được mật độ năng lượng như pin lithium giàu niken, nhưng sự cân bằng giữa chi phí, an toàn và độ bền khiến nó phù hợp cho các xe điện tầm ngắn đến tầm trung.
Theo dữ liệu thử nghiệm, pin này cung cấp công suất xả ở -30 độ C cao gấp 3 lần so với các pin LFP thông thường có dung lượng tương đương. Điều này cho phép xe duy trì khả năng phản hồi và công suất sử dụng được trong các môi trường thường làm giảm hiệu quả và khả năng vận hành, theo báo cáo của CATL.
Ưu điểm mạnh nhất của pin natri-ion Naxtra nằm ở hiệu suất hoạt động trong điều kiện cực lạnh, lĩnh vực mà nhiều loại pin lithium gặp hạn chế đáng kể. Pin được báo cáo là vẫn giữ được dung lượng hơn 90% ngay cả ở -40 độ C, tránh được sự suy giảm mạnh vào mùa đông thường thấy ở cả pin LFP và pin niken-mangan-cobalt.
Các thử nghiệm mùa đông khắc nghiệt được tiến hành tại Yakeshi đã xác nhận hiệu suất vượt trội của pin về phạm vi hoạt động, khả năng chịu nhiệt độ thấp, an toàn và khả năng xả. Công suất đầu ra được thiết kế để duy trì ổn định ở nhiệt độ xuống đến -50 độ C, đáp ứng yêu cầu của người dùng trong một số điều kiện khí hậu khắc nghiệt nhất.
Ngoài khả năng chịu nhiệt, công nghệ này dự kiến sẽ tiếp tục phát triển khi vật liệu và thiết kế pin tiếp tục được cải tiến. Các phiên bản tương lai dự kiến sẽ mở rộng phạm vi hoạt động lên khoảng 500-600 km, mở rộng khả năng ứng dụng vượt ra ngoài phạm vi hoạt động ngắn.
Việc kết hợp với chi phí vật liệu thấp hơn và đặc tính an toàn được cải thiện, các ưu điểm khi hoạt động trong điều kiện thời tiết lạnh, có thể khiến pin natri-ion trở thành lựa chọn ngày càng hấp dẫn cho xe điện hoạt động trong nhiều môi trường khác nhau và khắc nghiệt.
