Vào những năm 1990, "thời lượng pin" chỉ đơn giản là bạn có thể dùng một cái remote TV, đồng hồ treo tường hay xịn hơn thì chiếc Sony Walkman được bao lâu.
Đến năm 2025, pin không còn là tiện ích phụ nữa—nó trở thành hạ tầng cơ bản. Từ chiếc smartphone, chiếc xe bạn đang đi, cho tới cả hệ thống điện trong nhà (nếu bạn có một hệ thống điện mặt trời cùng hệ thống dự trữ năng lượng)—tất cả đều vận hành nhờ vào công nghệ pin.
Nhưng rốt cuộc, thứ nằm trong những “hộp đen” nhỏ gọn ấy là gì? Và vì sao công nghệ pin lại trở nên quan trọng đến vậy?
Lược Sử: Từ Volta Tới Kỷ Nguyên Lithium
Photo Source: Internet
Câu chuyện bắt đầu từ năm 1800, khi nhà khoa học người Ý Alessandro Volta tạo ra viên pin đầu tiên bằng cách xếp các tấm kẽm và đồng xen kẽ với miếng vải thấm nước muối. “Chồng pin Volta” đó tạo ra dòng điện ổn định đầu tiên trong lịch sử nhân loại—mở ra một kỷ nguyên mới của khoa học và công nghệ. Đó chính là lý tại sao hiệu điện thế có đơn vị đo được đặt theo tên nhà khoa học này, Volt.
Trong hơn một thế kỷ, pin vẫn chỉ là công cụ thử nghiệm trong phòng lab. Nhưng đến cuối thế kỷ 19, mọi thứ dần thay đổi:
-
1880s: Pin axit-chì bắt đầu được sử dụng để chạy những chiếc xe điện đầu tiên—đúng vậy, xe điện từng có mặt trước cả ô tô chạy xăng.
-
1980s–1990s: Pin Nickel-Cadmium và Nickel-Metal Hydride xuất hiện trong máy chơi game, điện thoại không dây, và các thiết bị gia dụng.
-
1991: Sony cho ra mắt pin lithium-ion thương mại đầu tiên—nhẹ hơn, trữ năng lượng tốt hơn và có thể sạc đi sạc lại. Đây là bước ngoặt làm nền tảng cho cuộc cách mạng di động sau này.
Hiện nay, hơn 30 năm sau, pin lithium-ion vẫn là tiêu chuẩn cho hầu hết thiết bị điện tử và xe điện.
Lithium-Ion: Trụ Cột Của Ngành Công Nghiệp Thiết bị Điện tử
Được phát minh từ thập niên 1980 và thương mại hóa vào đầu những năm 1990, pin lithium-ion đã thay đổi cách con người lưu trữ và sử dụng năng lượng. Với những ưu điểm như: Nhẹ, mạnh và sạc được nhiều lần, loại pin này đang cung cấp năng lượng cho:
-
100% điện thoại thông minh
-
Phần lớn laptop, tablet, và thiết bị thông minh
-
Gần như tất cả xe điện trên thị trường
Tuy nhiên, khi nhu cầu về hiệu năng, độ an toàn và tính bền vững tăng lên, những giới hạn của lithium-ion—như phụ thuộc vào kim loại hiếm, chi phí sản xuất, và nguy cơ cháy nổ—ngày càng lộ rõ.
Trong thế giới xe điện, pin không chỉ là bộ phận phụ—nó chính là trái tim của cả chiếc xe. Pin quyết định:
-
Quãng đường xe có thể đi được mỗi lần sạc
-
Gia tốc
-
Thời gian sạc và mức độ tiện lợi
-
Tính an toàn cháy nổ của xe
-
Tổng chi phí sản xuất và giá bán xe
Nói cách khác, cấu hình pin chính là cấu hình xe. Một viên pin tốt hơn đồng nghĩa với chiếc xe nhanh hơn, đi xa hơn, an toàn hơn và hấp dẫn hơn đối với người tiêu dùng. Vì thế, các hãng xe và công nghệ đang chạy đua từng ngày trong cuộc chiến công nghệ pin.
Dưới đây là tổng quan về các loại pin đang được sử dụng và nghiên cứu:
Lithium-Ion (Li-ion)
-
Ưu điểm: Năng lượng cao, gọn nhẹ, ứng dụng rộng rãi
-
Hạn chế: Có nguy cơ quá nhiệt, phụ thuộc vào các kim loại hiếm như cobalt
Đây vẫn là lựa chọn phổ biến nhất trong điện thoại, laptop và xe điện cao cấp.
LFP – Lithium Iron Phosphate
-
Ưu điểm: Rất an toàn, tuổi thọ cao, giá thành thấp hơn
-
Hạn chế: Mật độ năng lượng thấp hơn một chút
LFP là lựa chọn lý tưởng cho xe đô thị, xe buýt, xe máy điện - nơi sự ổn định và an toàn được ưu tiên hơn tầm xa.
Sodium-Ion (Pin Natri)
-
Ưu điểm: Sử dụng vật liệu phổ biến (muối), giá rẻ, thân thiện môi trường
-
Hạn chế: Mật độ năng lượng chưa cao (nhưng đang cải thiện)
Công nghệ này rất phù hợp cho thị trường đang phát triển, đặc biệt là xe giao hàng, xe điện giá rẻ ở châu Á.
Pin Thể Rắn (Solid-State Battery)
-
Ưu điểm: Năng lượng gấp đôi, không cháy nổ, sạc siêu nhanh
-
Hạn chế: Chi phí sản xuất cao, khó sản xuất hàng loạt (cho đến thời điểm hiện tại)
Được xem là tương lai của ngành pin, pin thể rắn đang được kỳ vọng sẽ tạo ra bước đột phá lớn trong 5–10 năm tới.
Những xu hướng gì đang diễn ra trong ngành pin EV?
-
Sạc Nhanh, Đi Xa Hơn
Xe điện trong tương lai có thể sạc đầy dưới 10 phút và chạy hơn 800km — tương đương từ Sài Gòn ra Đà Nẵng chỉ với một lần sạc. Mẫu xe điện Hyundai IONIQ 6 hoặc Lucid Air hiện đã đạt phạm vi gần 700–800km với pin lithium-ion cao cấp. Trong khi đó, công nghệ solid-state được kỳ vọng sẽ rút ngắn thời gian sạc xuống chỉ còn vài phút.
-
Chuỗi Cung Ứng Bền Vững
Các hãng đang tìm cách loại bỏ cobalt, một kim loại hiếm thường gắn với các vấn đề đạo đức trong khai thác, đặc biệt là tại một số quốc gia châu Phi.
Tesla và BYD đang chuyển dần sang sử dụng pin LFP (Lithium Iron Phosphate) cho các dòng xe phổ thông — an toàn hơn, bền hơn, và không dùng cobalt.
Tại châu Âu, một số startup như Northvolt (Thụy Điển) đang tập trung sản xuất pin “xanh” từ nguồn nguyên liệu tái chế và minh bạch trong toàn bộ chuỗi cung ứng.
-
Tái Chế & Vòng Đời Thứ Hai
Pin EV sau khi “nghỉ hưu” khỏi xe vẫn còn khả năng lưu trữ điện. Chúng có thể được tái sử dụng trong hệ thống trữ năng lượng cho nhà dân, quán cà phê, hoặc các công trình sử dụng điện mặt trời. Ở Nhật Bản, Nissan đã tái sử dụng pin từ dòng xe LEAF để tạo ra hệ thống đèn năng lượng mặt trời cho các công viên công cộng.
-
Natri Lên Ngôi
Pin sodium-ion (natri), sử dụng nguyên liệu từ muối – rẻ hơn, dồi dào hơn và dễ sản xuất, đang dần trở thành ứng cử viên sáng giá cho các dòng xe giá rẻ và giải pháp năng lượng cộng đồng.
CATL (Trung Quốc), nhà sản xuất pin lớn nhất thế giới, đã ra mắt dòng pin natri đầu tiên và dự kiến áp dụng vào các dòng xe điện cỡ nhỏ trong vài năm tới.
Tại Đông Nam Á, đặc biệt là các thị trường như Việt Nam, Indonesia, Philippines, pin natri có thể là giải pháp điện khí hoá hàng loạt cho xe giao hàng, xe máy điện, hoặc pin dự phòng cho các vùng chưa có điện ổn định.
Hành trình của NUEN MOTO phát triển khối pin của mẫu N1-S
Đối với bất kỳ chiếc xe điện nào, khối pin không chỉ đơn thuần là nguồn năng lượng mà còn là "trái tim" thực sự, quyết định hiệu suất vận hành, quãng đường di chuyển và đặc biệt là sự an toàn của người lái. Vậy, hành trình tạo ra "trái tim" ấy cho N1-S đã diễn ra như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu tại bài viết Hệ Pin N-Battery: Trái tim của N1-S
Tạm kết
Từ việc lướt internet, chạy xe, sạc điện cho đến làm việc từ xa—pin đã trở thành nền tảng cho cuộc sống hiện đại.
Từ thí nghiệm trong phòng lab của Volta hơn 200 năm trước, đến những bộ pin công suất lớn vận hành cả một ngôi nhà, công nghệ pin đã trải qua một hành trình phi thường. Và giờ đây, nó không chỉ giúp ta kết nối, di chuyển, hay giải trí—mà còn mở ra cách sống mới: thông minh hơn, bền vững hơn.
Hãy nhớ rằng bạn đang cầm trong tay một sản phẩm kết tinh từ hàng thế kỷ khoa học và đổi mới.
