Đột phá trong công nghệ pin Lithium Iron Phosphate có trụ sở tại Hoa Kỳ: Mật độ năng lượng tương tự như pin Lithium Ternary

Gần đây, tin tức mới nhất từ ​​hãng pin ONE của Mỹ cho thấy họ đã phát triển được loại pin lithium iron phosphate có trọng lượng và mật độ năng lượng tương tự như pin lithium ba loại. Tuy nhiên, pin lithium iron phosphate của ONE phải đến cuối năm 2024 mới được đưa vào sản xuất.

Tên của sản phẩm pin này là Aries II và công suất sạc của bộ pin là 71.5-kilowatt giờ. Mật độ năng lượng trọng lượng của các tế bào của nó đạt tới 162 Wh/kg, nghĩa là mật độ năng lượng trọng lượng là 160,7 Wh/kg ở cấp độ của bộ pin.
Mật độ năng lượng là một chỉ số quan trọng về hiệu suất của pin, là khối lượng đơn vị trung bình hoặc khối lượng năng lượng điện được giải phóng bởi pin.
Do phạm vi hoạt động của các phương tiện sử dụng năng lượng mới chủ yếu phụ thuộc vào lượng điện sẵn có và mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của phương tiện (phạm vi công suất=mức tiêu thụ điện/năng lượng hiện có), phạm vi lái xe tối đa của các phương tiện sử dụng năng lượng mới chủ yếu được xác định bởi mật độ năng lượng của pin, với điều kiện là mức tiêu thụ năng lượng như nhau không thay đổi và khối lượng cũng như trọng lượng của bộ pin vẫn được giới hạn nghiêm ngặt.

Vậy vị trí toàn cầu về mật độ năng lượng của bộ pin của ONE là bao nhiêu?

Theo danh sách toàn cầu về các bộ pin có mật độ năng lượng cao nhất và thấp nhất do Battery Design sản xuất, người dẫn đầu đến từ NIO Motors ở Trung Quốc. Bộ pin dành cho quá trình lắp đặt NIO ET7 sắp tới có công suất 150-kilowatt giờ, trọng lượng 575 kilôgam (1268 pound) và mật độ năng lượng là 260,9 Wh/kg. Theo hướng dẫn sử dụng của NIO Automotive, loại pin này sử dụng điện cực dương bậc ba có hàm lượng niken cao và chất điện phân bán rắn.

Tiếp theo là pin Kirk từ thời Ningde, sử dụng vật liệu điện cực dương bậc 3 có hàm lượng niken cao và có mật độ năng lượng trọng lượng tối đa là 255Wh/kg.
Mật độ năng lượng trọng lượng của bộ pin 82 kWh trên Tesla Model 3 và Model Y là 171 Wh/kg, sử dụng pin lithium-ion hình trụ ba do Panasonic từ Nhật Bản cung cấp. Phiên bản phái sinh Porsche Taycan 2019 Turbo S có bộ pin 93,4-kilowatt giờ, nặng 630 kg (1389 pound) và sử dụng bộ pin lithium mềm 3 lớp do LG New Energy đến từ Hàn Quốc cung cấp. Bộ pin có trọng lượng và mật độ năng lượng là 148,3 Wh/kg.

Đối với pin phiến của BYD, họ cũng sử dụng hệ thống vật liệu lithium sắt photphat. BYD Han EV có bộ pin công suất 85,4 kilowatt và nặng 592 kg (1305 pound). Ở cấp độ bộ pin, mật độ năng lượng trong trọng lượng là 144,2 Wh/kg.
BYD's Dolphins có hai bộ pin để bạn lựa chọn. Điện tích tối đa là 44,9 độ, với khối lượng 308,6 kg hoặc 680 lb và mật độ năng lượng trọng lượng là 145,5 Wh/kg. Bộ pin bịt kín có trọng lượng và mật độ năng lượng cao hơn. Cấu trúc CTB của nó cho phép bộ pin nặng 558 kg (1230,2 pound), có công suất 82.{11}}kilowatt giờ và có mật độ năng lượng trọng lượng là 148 Wh/kg.
Có thể thấy, so với pin lưỡi lithium iron phosphate của BYD, sản phẩm pin của ONE thậm chí còn có nhiều ưu điểm hơn. Một người cũng tuyên bố rằng so với pin lithium bậc ba, pin Aries II có giá thành rẻ hơn 25% và có tuổi thọ pin dài hơn.
Tuy nhiên, các bộ pin do ONE sản xuất sẽ phải đến cuối năm 2024 mới được đưa vào sản xuất. Hiện tại vẫn chưa có tin tức nào cho biết mẫu xe của hãng xe nào sẽ được trang bị loại pin này. Công ty duy nhất được thông báo rằng họ sẽ sử dụng MỘT sản phẩm là Bollinger, một thế lực ô tô mới ở Hoa Kỳ, nhưng công ty sẽ sử dụng sản phẩm pin Aries thay vì Aries II.

Theo báo cáo, ắc quy Aries phù hợp cho xe tải Cấp 3 đến Cấp 6 với 3000 chu kỳ pin, trong khi Ắc quy Aries II phù hợp cho xe khách và xe tải nhẹ nhưng độ bền đã giảm 33,3% sau 2000 chu kỳ.
Tuy nhiên, lợi thế của ONE so với các đối thủ nằm ở khả năng sản xuất nội địa hóa. Điều này sẽ làm cho bất kỳ chiếc ô tô nào sử dụng sản phẩm của hãng và tuân thủ Đạo luật Giảm lạm phát (IRA) đều đủ điều kiện nhận tín dụng thuế đầy đủ. Ngoài ra, đây còn là công ty sản xuất pin của riêng mình tại Hoa Kỳ.
Được biết, ONE sẽ sản xuất loại pin lithium iron phosphate này tại Thị trấn Van Buren, Michigan, gần các nhà máy sản xuất ô tô của Ford, General Motors và Stratus.

Công ty ONE có vẻ như chưa được biết đến nhưng trên thực tế, công ty này có rất nhiều tiềm năng. Vào tháng 7 năm 2020, cựu kỹ sư Ijaz của công ty pin A123 bị phá sản ở Hoa Kỳ đã thành lập công ty năng lượng này với tên gọi "Our Next Energy". Gần 1/6 trong số 315 nhân viên của One là cựu nhân viên của A123, bao gồm cả Giám đốc điều hành.
Mục tiêu của Ijaz là điều hành một công ty tập trung vào pin lithium iron phosphate, từ đó giải quyết ba trở ngại lớn đối với việc sử dụng xe điện trên quy mô lớn ở Hoa Kỳ: nỗi lo về quãng đường đi được, vấn đề an toàn về pin và thiếu các hãng pin khổng lồ để cạnh tranh với Thời báo Ninh Đức, LG và Panasonic.
Hiện tại, One đã huy động được 355 triệu USD từ các nhà đầu tư bao gồm Breakthrough Energy Ventures của Bill Gates, BMW Ventures và Franklin Templeton, với mức định giá công ty là 1,2 tỷ USD. Mùa thu năm ngoái, chính phủ Michigan đã cấp cho một công ty ít nhất 220 triệu USD tiền mặt và giảm thuế để xây dựng một nhà máy sản xuất pin trị giá 1,6 tỷ USD nằm ở ngoại ô Detroit, với kế hoạch bắt đầu sản xuất vào năm 2024.