Trong Kế hoạch 5 năm lần thứ 15 (2026-2030), Trung Quốc đặt mục tiêu đưa pin thể rắn hoàn toàn vào ứng dụng quy mô lớn ban đầu từ năm 2030, đồng thời chuyển trọng tâm ngành pin từ mở rộng công suất sang nâng cao công nghệ và năng lực cạnh tranh…

Trung Quốc ngày 28/9 công bố kế hoạch phát triển mới cho ngành pin, trong đó xác định các ưu tiên về đổi mới công nghệ, nâng cấp công nghiệp, hoàn thiện chuỗi cung ứng và thúc đẩy thương mại hóa các hệ thống pin thế hệ mới.

Kế hoạch được Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin Trung Quốc (MIIT) cùng 6 cơ quan chính phủ khác phối hợp ban hành, áp dụng trong giai đoạn Kế hoạch 5 năm lần thứ 15, từ năm 2026 đến 2030.

TỪ MỞ RỘNG QUY MÔ SANG NÂNG CAO NĂNG LỰC CÔNG NGHỆ

Theo kế hoạch, Trung Quốc sẽ duy trì tăng trưởng ổn định ngành pin trong 5 năm tới, đồng thời tập trung tạo ra những đột phá lớn về vật liệu điện cực tiên tiến, chất điện phân mới và các vật liệu phụ trợ cao cấp.

Một mục tiêu đáng chú ý là thúc đẩy các hệ thống pin mới, trong đó pin thể rắn hoàn toàn sẽ được phát triển theo hướng tiến tới ứng dụng quy mô lớn ban đầu vào năm 2030.

Pin thế hệ mới được định nghĩa là các thiết bị lưu trữ và chuyển đổi năng lượng dựa trên những cơ chế, vật liệu, cấu trúc và quy trình sản xuất mới. Nhóm này bao gồm pin lithium, pin natri và pin dòng chảy, được xem là những cấu phần quan trọng trong quá trình xây dựng hệ thống năng lượng mới và phát triển các ngành công nghiệp mới của Trung Quốc.

Theo các chuyên gia Trung Quốc, nước này hiện có năng lực sản xuất pin rất lớn và giữ vai trò quan trọng trong chuỗi cung ứng pin toàn cầu. Tuy nhiên, để duy trì năng lực cạnh tranh trong dài hạn, Trung Quốc cần tiếp tục tăng cường nghiên cứu cơ bản và làm chủ các công nghệ cốt lõi.

Ông Sun Xiaohong, cựu Tổng thư ký Chi nhánh ô tô thuộc Phòng Thương mại Trung Quốc về Xuất nhập khẩu Máy móc và Sản phẩm Điện tử, cho rằng ngành pin Trung Quốc có năng lực sản xuất mạnh nhưng vẫn cần củng cố nền tảng nghiên cứu.

Sự thay đổi trong định hướng phát triển cũng được thể hiện qua yêu cầu nâng cao năng lực khoa học - công nghệ, giá trị gia tăng của sản phẩm, năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp và mức độ hiện đại hóa chuỗi công nghiệp.

Ông Cui Dongshu, Tổng thư ký Hiệp hội Xe du lịch Trung Quốc, nhận định kế hoạch mới phản ánh sự chuyển dịch của ngành pin Trung Quốc từ ưu tiên mở rộng quy mô sang phát triển chất lượng cao.

Theo ông Cui, việc cân bằng giữa phát triển và an ninh đang trở thành một định hướng quan trọng, với các ưu tiên gồm đổi mới, an toàn, hiệu quả, khả năng chống chịu và chuyển đổi xanh.

PIN THỂ RẮN: BƯỚC TIẾN QUAN TRỌNG NHƯNG CÒN NHIỀU THÁCH THỨC

Pin thể rắn hoàn toàn là một trong những trọng tâm công nghệ của kế hoạch mới. Khác với pin lithium-ion truyền thống sử dụng chất điện phân dạng lỏng, vốn có nguy cơ cháy, pin thể rắn sử dụng chất điện phân rắn. Công nghệ này được kỳ vọng có thể cải thiện độ an toàn và đạt mật độ năng lượng cao hơn.

Kế hoạch của Trung Quốc yêu cầu đẩy nhanh các đột phá về công nghệ phục vụ thương mại hóa, tập trung vào khả năng dẫn ion, độ ổn định qua nhiều chu kỳ sạc - xả và hiệu quả chi phí.

Bên cạnh đó, Trung Quốc sẽ thúc đẩy phát triển các vật liệu và quy trình then chốt, trong đó có công nghệ tiếp xúc giao diện, vật liệu có khả năng dẫn ion cao, nâng cao tuổi thọ chu kỳ và thiết kế hệ thống tạo áp lực phục vụ sản xuất.

Theo MarketsandMarkets, thị trường pin thể rắn của Trung Quốc được dự báo tăng từ 42,5 triệu USD năm 2025 lên 384,8 triệu USD vào năm 2030, tương ứng tốc độ tăng trưởng kép hàng năm 44,4%. Con số này cao hơn mức tăng trưởng trung bình dự kiến của thị trường toàn cầu, khoảng 37,5%.

Các khoản đầu tư lớn cho nghiên cứu và phát triển của những doanh nghiệp Trung Quốc như CATL và BYD cũng đang thúc đẩy quá trình thương mại hóa công nghệ này. Tuy nhiên, pin thể rắn trên toàn cầu hiện vẫn chủ yếu ở giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm, chưa bước vào thời kỳ ứng dụng thương mại quy mô lớn.

Theo ông Sun, thương mại hóa quy mô nhỏ đã có thể thực hiện, nhưng để đạt được sản xuất và ứng dụng quy mô lớn, ngành pin vẫn phải tiếp tục giảm chi phí và cải thiện quy trình sản xuất.

Một thách thức khác là bảo đảm tính nhất quán của quá trình sản xuất. Đây là yếu tố đặc biệt quan trọng khi chuyển từ sản xuất thử nghiệm sang sản xuất hàng loạt với yêu cầu cao về chất lượng và độ ổn định. Trong khi đó, pin sử dụng chất điện phân dạng lỏng nhiều khả năng vẫn tiếp tục tồn tại trên thị trường nhờ công nghệ đã trưởng thành và lợi thế về chi phí.

Kế hoạch của Trung Quốc vì thế không chỉ tập trung vào pin thể rắn mà còn đặt nền móng cho nhiều hệ thống pin trong tương lai, bao gồm pin ion kim loại kiềm mới, pin ion đa hóa trị, pin kim loại - không khí, pin lưu huỳnh, pin cấu trúc composite đa chức năng và pin hạt nhân.

XÂY DỰNG CHUỖI CUNG ỨNG PIN THẾ HỆ MỚI

Ngoài mục tiêu về pin thể rắn, kế hoạch mới đặt ra một loạt yêu cầu nhằm nâng cao chất lượng và độ bền của các sản phẩm pin.

Trong đó, Trung Quốc đặt mục tiêu đưa tuổi thọ của pin lithium lên 15.000 chu kỳ sạc - xả, đồng thời yêu cầu các nhà sản xuất hàng đầu kiểm soát tỷ lệ lỗi sản phẩm xuống mức phần tỷ (ppb).

Về chuỗi cung ứng, Trung Quốc sẽ xây dựng hệ thống lấy pin lithium-ion làm trung tâm, kết hợp với pin natri và pin dòng chảy, đồng thời tăng cường năng lực thương mại hóa pin thể rắn hoàn toàn và pin sạc siêu nhanh.

Kế hoạch cũng phân định các hướng phát triển theo từng nhóm ứng dụng. Đối với thiết bị điện tử tiêu dùng, trọng tâm là các loại pin nhẹ và linh hoạt hơn. Với xe năng lượng mới, Trung Quốc hướng tới các loại pin động lực an toàn hơn, có thể hoạt động trong nhiều điều kiện thời tiết.

Trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng, ưu tiên là các loại pin có tuổi thọ dài, phục vụ hệ thống lưu trữ quy mô lưới điện. Trong khi đó, máy bay tầm thấp, robot thông minh cùng các thiết bị hoạt động trong môi trường hàng không, biển sâu và vùng cực sẽ cần những loại pin có độ bền và khả năng thích ứng cao hơn.

Những định hướng này cho thấy pin đang được Trung Quốc nhìn nhận không chỉ như một sản phẩm phục vụ ngành ô tô điện mà còn là một hạ tầng công nghệ quan trọng đối với quá trình chuyển đổi năng lượng, giao thông, sản xuất và kinh tế số.

Sau hơn hai thập kỷ đầu tư và phát triển, Trung Quốc đã hình thành hệ thống công nghiệp pin động lực được đánh giá là lớn và hoàn chỉnh hàng đầu thế giới. Theo ông Wan Gang, Chủ tịch danh dự Hiệp hội Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, sản lượng và doanh số pin của nước này đã đứng đầu thế giới trong nhiều năm.

Theo số liệu chính thức được People's Daily dẫn lại, Trung Quốc hiện cung cấp khoảng 70% vật liệu pin của thế giới và hơn 60% pin động lực toàn cầu.

Với kế hoạch mới, Bắc Kinh đang đặt trọng tâm vào việc củng cố lợi thế hiện có đồng thời chuyển sang giai đoạn phát triển dựa nhiều hơn vào công nghệ, hiệu suất, độ an toàn và khả năng thương mại hóa các hệ thống pin thế hệ mới.

Nếu mục tiêu đưa pin thể rắn vào ứng dụng quy mô lớn từ năm 2030 được hiện thực hóa, đây sẽ là một bước chuyển đáng chú ý trong cuộc cạnh tranh công nghệ pin toàn cầu, trong đó khả năng làm chủ vật liệu, quy trình sản xuất và chi phí sẽ tiếp tục là những yếu tố quyết định tốc độ thương mại hóa.