Những yếu tố khiến pin xe điện đắt đỏ, dẫn đến ô tô điện đang nằm xa tầm tay nhiều người

Năm ngoái, tỷ phú Elon Musk đã đặt ra mục tiêu đầy tham vọng là mang giá bán của một chiếc xe điện xuống mức 25.000 USD vào năm 2023, tức rẻ hơn giá xe điện rẻ nhất mà Tesla của ông đang bán ra (Tesla Model 3) 15.000 USD.

Với mức giá này, những chiếc xe điện sẽ có thể cạnh tranh dễ dàng hơn với những mẫu xe xăng trong cùng phân khúc, tuy nhiên, việc giảm giá thành xe điện còn tùy thuộc vào công nghệ và đặc biệt là vào viên pin (vốn chiếm 1/3 chi phí xe).

Lý do khiến pin xe điện đắt đỏ

Lý do chính khiến pin xe điện đắt đỏ nằm tại cực âm của viên pin. Khác với xe hơi thông thường dùng ắc-quy, pin xe điện là loại pin Li-ion có khả năng sạc lại như các thiết bị di động chúng ta dùng hằng ngày. Các vật liệu cần thiết để tạo ra quá trình phóng điện và lưu trữ trong cực âm của viên pin đều rất hiếm và đắt đỏ, điển hình là coban, niken, liti và mangan.

Cùng với đó, quá trình khai thác và xử lý quặng của chúng cũng tốn rất nhiều tiền.

Giá pin hiện tại

Ở thời điểm này, chi phí cho một viên pin xe điện trung bình ở mức 6.300 USD và đã giảm rất nhiều trong một thập kỷ qua. Tuy nhiên, giá pin tính theo mức độ dung lượng (kWh) lại còn khá cao, ở mức 137 USD/kWh và cần phải được giảm xuống khoảng 100 USD để có thể so tương đương với xe dùng động cơ đốt trong. Với giá pin đang giảm theo tốc độ hiện tại, chi phí cho 1 kWh pin sẽ ở mức khoảng 92 USD vào năm 2024 và dự kiến chỉ còn 58 USD vòa năm 2030.

Giảm giá pin ra sao?

Đầu tiên, các nhà sản xuất sẽ phải tập trung tìm ra giải pháp để hạn chế sử dụng kim loại quý vốn rất đắt. Điển hình là họ đang tìm cách thay thế coban bằng niken rẻ hơn nhưng lại có thể chứa được nhiều năng lượng hơn. Ngược lại, việc này cũng sẽ làm viên pin trở nên dễ bắt lửa và nóng hơn so với pin coban.

Một cách khác để giảm giá pin là tạo ra một nền tảng chung, sử dụng cho nhiều loại xe. Việc này sẽ giảm chi phí thiết kế và dây chuyền sản xuất pin.

Sự cạnh tranh của các công ty sản xuất pin

Châu Á đang dẫn đầu nền công nghiệp sản xuất pin lithium-ion, chiếm hơn 80% công suất hiện tại. Công ty Trung Quốc Contemporary Amperex Technology Co. Ltd. (CATL) đã xuất xưởng sản lượng cao nhất vào năm 2020, chiếm gần 1/4 thị trường. Đến tháng 9 năm nay, CATL đã mở rộng vị trí dẫn đầu lên 30%, tiếp theo là LG Energy Solution có trụ sở tại Hàn Quốc và Tập đoàn Panasonic của Nhật Bản.

Liên doanh Tesla và Panasonic là nhà sản xuất pin lớn nhất ở Mỹ. Các nhà sản xuất mới nổi bao gồm Northvolt AB ở Thụy Điển, do cựu giám đốc điều hành Tesla thành lập và Công ty công nghệ cao Gotion ở Trung Quốc. Nếu có nhiều công ty cạnh tranh hơn, giá pin sẽ giảm.

Sức ảnh hưởng của Trung Quốc

Quốc gia này đang nắm khoảng 80% hoạt động tinh chế lithium, coban và các nguyên liệu thô để làm pin mặc cho đa phần chúng được khai thác ở quốc gia khác. Dữ liệu cho thấy, Trung Quốc cũng chiếm ưu thế về công suất xử lý bốn thành phần pin quan trọng (cực âm, cực dương, dung dịch điện phân và bộ phân tách). Tuy vậy, Trung Quốc lại vấp phải thách thức về mặt thiết kế phần mềm và phần cứng của vi xử lý. Theo Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô Trung Quốc, chưa đến 5% chip ô tô được sản xuất tại Trung Quốc.

Có thể thấy, chi phí của viên pin không chỉ phụ thuộc vào nguyên vật liệu tạo nên nó mà còn bị tác động của nhiều yếu tốc khác. Điều này cho thấy viên pin vẫn có thể được giảm giá hơn nữa nhờ vào các công nghệ và sự phát triển của thị trường trong tương lai.