Lộ trình phát triển pin rắn toàn phần của EVE - Hệ thống hợp chất sulfide + halide dẫn đầu trong việc sản xuất hàng loạt vào năm 2026

Tin tức SMM ngày 12 tháng 8:
Nội dung cốt lõi: Sản phẩm pin toàn chất rắn EVE, dạng pin túi, có thể hoạt động trong dải nhiệt độ rộng từ -20℃ đến 60℃ và ổn định dưới áp suất 20MPa. Về hiệu suất chu kỳ, đạt trên 2,000 chu kỳ ở 45℃@1C. Khả năng lưu trữ sau khi sạc đầy và bảo quản ở 60℃ trong 28 ngày cho tỷ lệ phục hồi dung lượng trên 93%, tương đương pin dung dịch. Về công suất, có thể xả 8C. Độ an toàn vượt qua các thử nghiệm ép và hộp nóng 200℃.

Tháng 6/2025, EVE cho biết sẽ hoàn thành dây chuyền sản xuất thử nghiệm pin chất rắn trong năm 2025, tiến gần tới sản xuất hàng loạt. Mục tiêu năm 2026 đột phá công nghệ sản xuất, ra mắt pin toàn chất rắn 1.0 với mật độ năng lượng 350Wh/kg và 800Wh/L. Năm 2028 dự kiến ra mắt sản phẩm pin toàn chất rắn 2.0 đạt trên 1,000Wh/L.

Lộ trình pin chất rắn của EVE

I. Lựa chọn công nghệ: Hệ thống composite Sunfua + Halogenua

EVE chọn hướng điện phân composite sunfua + halogenua trong R&D pin toàn chất rắn, với các ưu điểm chính:

Độ dẫn ion cao: Độ dẫn sunfua (vd Li₁₀GeP₂S₁₂) ở nhiệt độ phòng đạt 10⁻²S/cm, gần bằng điện phân lỏng. Pha tạp halogenua (vd LiCl) tối ưu hóa kênh ion và ổn định giao diện.

Tương thích gia công: Sunfua có thể ép nguội (không cần thiêu kết nhiệt độ cao), phù hợp sản xuất hàng loạt. Halogenua giảm phụ thuộc môi trường siêu khô.

Thích ứng giao diện: Điện phân composite đệm biến đổi thể tích điện cực (hiệu ứng thở), giảm rủi ro nứt gãy giao diện rắn-rắn và ức chế mọc nhánh lithium.

Đột phá công nghệ: Phát triển kỹ thuật bao bọc sunfua micron, phủ LiNbO₃ lên bề mặt hạt sunfua bằng ALD, giảm trở kháng giao diện còn 1/3 so với hệ sunfua truyền thống.

Tối ưu tỷ lệ pha tạp halogenua (vd Li₉.₅₄Si₁.₇₇P₁.₄₉S₁₁.₇Cl₀.₃), giúp điện phân hoạt động ổn định dưới 20MPa, đáp ứng yêu cầu độ bền cơ học pin công suất.

II. Giai đoạn và mục tiêu hiệu suất

R&D pin toàn chất rắn của EVE triển khai hai giai đoạn với các chỉ số dẫn đầu ngành:

1. Giai đoạn 1 (2026): Sản xuất hàng loạt pin toàn chất rắn 1.0

Mật độ năng lượng: 350Wh/kg (khối lượng), 800Wh/L (thể tích), vượt trội pin lithium ternary hiện tại (~260Wh/kg).

Ứng dụng: Xe hybrid (HEV/PHEV), đáp ứng yêu cầu công suất cao (hỗ trợ xả 8C), thích nghi dải nhiệt -20℃ đến 60℃.

Đột phá công nghệ: Xây dựng dây chuyền sản xuất thử nghiệm 100MWh (vận hành 2025), sản xuất liên tục màng điện phân sunfua dạng cuộn, nâng tỷ lệ thành phẩm trên 90%.

Kiểm định an toàn: Vượt qua thử nghiệm ép (không đoản mạch dưới 130MPa), hộp nóng 200℃ (không thoát nhiệt), đạt tiêu chuẩn ô tô.

2. Giai đoạn 2 (2028): Sản xuất hàng loạt pin toàn chất rắn 2.0

Mật độ năng lượng: Trên 1,000Wh/L (thể tích), hỗ trợ phạm vi hoạt động xe điện (BEV) trên 1,000km.

Nâng cấp công nghệ: Thiết kế cấu trúc tập trung năng lượng topo, tạo hình tích hợp điện cực xốp 3D và điện phân, nâng tỷ lệ sử dụng thể tích trên 85%.

Mở rộng ứng dụng: Dòng BEV cao cấp, máy bay cất hạ cánh thẳng đứng điện (eVTOL), kết hợp cực âm kim loại lithium đạt mục tiêu năng lượng riêng cao.

III. Công nghệ lõi và tiến độ công nghiệp hóa

1. Xây dựng dây chuyền sản xuất thử nghiệm

Thiết lập dây chuyền 100MWh năm 2025, sử dụng môi trường khí trơ (Ar) kín để xử lý độ nhạy sunfua với nước/oxy.

Phát triển thiết bị phủ chuyên dụng cho pin chất rắn, đạt trộn nano vật liệu điện cực và điện phân, giảm trở kháng giao diện <50Ω・cm².

2. Tối ưu hệ vật liệu

Vật liệu cực dương: Hợp tác Easpring phát triển cực dương composite niken cao (NCM811) + lưu huỳnh, ức chế hiệu ứng con thoi bằng lớp phủ Li₃PO₃, tăng tuổi thọ chu kỳ trên 1,500 lần.

Vật liệu cực âm: Sử dụng cực âm silicon-carbon tiền lithi hóa, tạo lớp bảo vệ Li₂O trên bề mặt hạt silicon bằng CVD, nâng hiệu suất chu kỳ đầu lên 92%.

3. Đổi mới kỹ thuật giao diện

Bằng sáng chế "pin toàn chất rắn" (CN202421848597.0) kéo dài tuổi thọ pin trên 2,000 chu kỳ nhờ tăng diện tích phẳng bao bọc, giảm độ dày (C=A/B=5000-20000mm) và cân bằng phân bố áp suất nội bộ.

IV. Hiệp lực chuỗi cung ứng và bố trí toàn cầu

1. Hợp tác vật liệu thượng nguồn

Đồng phát triển lithium sunfua siêu tinh khiết (độ tinh khiết >99.99%), đạt nguồn cung hàng loạt nhờ dây chuyền sản xuất thử nghiệm công suất hàng trăm tấn, giảm 40% chi phí so với nhập khẩu.

Hợp tác PTL phát triển chất kết dính chuyên dụng cho pin chất rắn, tăng cường liên kết giao diện điện cực-điện phân, giảm trở kháng giao diện <30Ω・cm².

2. Triển khai ứng dụng hạ nguồn

Hợp tác BMW phát triển pin toàn chất rắn dạng trụ lớn 4695, dự kiến tích hợp vào mẫu xe iX3 thế hệ mới năm 2026, hỗ trợ nền tảng 800V và sạc nhanh 10 phút.

Thị trường eVTOL: Ra mắt pin bán chất rắn mật độ 320Wh/kg, đáp ứng yêu cầu xả tốc độ cao 10C và tuổi thọ 7,000 chu kỳ.

3. Xây dựng hệ thống tái chế

Khởi động nền tảng tái chế pin lithium toàn cầu, hợp tác với các doanh nghiệp như Huayou Cobalt và GEM thiết lập hệ thống khép kín "tái chế-tái sinh" tại hơn 30 quốc gia, tỷ lệ thu hồi tài nguyên lithium trên 85%.

V. Thách thức và giải pháp

Giải pháp cho tính ổn định sunfua: Phát triển công nghệ phủ kép (lớp trong LiNbO₃ ức chế thủy phân, lớp ngoài LiF thụ động hóa bề mặt), kéo dài thời gian phơi sunfua trong không khí trên 2 giờ.

Chiến lược kiểm soát chi phí: Thay thế một phần Ge bằng Si (vd trong hệ LSPS), giảm giá điện phân từ $200/kg (LGPS) xuống $40/kg, đồng thời tối ưu kỹ thuật gia công giảm 30% năng lượng tiêu thụ.

Lộ trình tăng tốc chứng nhận ô tô: Phối hợp CATARC thực hiện dự án đặc biệt "chứng nhận an toàn pin chất rắn", thúc đẩy hoàn thành các chứng nhận tiêu chuẩn quốc tế như ISO12405-4 trước năm 2026.

VI. Cạnh tranh ngành và lợi thế khác biệt

Dẫn đầu tiến bộ công nghệ: Đạt sản xuất hàng loạt sớm hơn CATL (sản xuất lô nhỏ 2027) và BYD (lắp đặt thử nghiệm 2027), trở thành doanh nghiệp Trung Quốc đầu tiên thương mại hóa pin toàn chất rắn toàn cầu.

Khả năng phủ sóng đa kịch bản: Triển khai đồng thời các lĩnh vực hybrid, xe thuần điện và eVTOL, hình thành ma trận sản phẩm "công suất cao + năng lượng riêng lớn" đáp ứng nhu cầu thị trường đa dạng. Bố trí năng lực toàn cầu: Sau khi nhà máy Malaysia (38 Gwh) và cơ sở Hungary (30 Gwh) đi vào hoạt động năm 2026, có thể cung ứng địa phương cho thị trường Âu-Mỹ, vượt rào cản thương mại.
Điện thoại: 021-20707860 (hoặc WeChat: 13585549799)
Liên hệ: Chaoxing Yang. Cảm ơn!