Pin xe điện BYD Blade Battery được sản xuất như thế nào?

Khác với ô tô động cơ đốt trong, trên ô tô điện bộ pin là bộ phận quan trọng quyết định đến sự an toàn, phạm vi hoạt động, thời gian sạc pin… và đặc biệt là giá thành của một chiếc ô tô. Do đó, bên cạnh thiết kế, trang bị tính năng… các nhà sản xuất xe điện đang dốc lực đầu tư vào việc nghiên cứu chế tạo pin nhằm nắm lợi thế cạnh tranh trong cuộc đua điện hóa phương tiện đang phát triển như vũ bão trên toàn cầu. Nếu như Nhật Bản có Panasonic; Hàn Quốc có LG Energy Solution, Samsung SDI hay SK On thì Trung Quốc với những tên tuổi như CALT, BYD, Gouxuan… đang nổi lên trở thành những ông lớn trong ngành sản xuất pin ô tô điện.

Ảnh: B.H

Trong đó, với nền móng của một nhà sản pin, kể từ khi "lấn sân" sang mảng ô tô điện BYD đang không ngừng đầu tư nghiên cứu, phát triển công nghệ để cụ thể hóa thế mạnh khi bước chân vào cuộc đua điện hóa ô tô. Cùng với việc đổi mới thiết kế, công nghệ xe điện, việc ứng dụng công nghệ pin Blade Battery vào các mẫu mã ô tô được được xem là một trong những yếu tố quan trọng góp phần đưa BYD trở thành một trong những nhà sản xuất, phân phối xe điện lớn nhất thế giới.

Pin Blade Battery của BYD có gì đặc biệt?

Ra đời từ năm 2020, pin Blade Battery được xem là một trong những phát minh công nghệ quan trọng, đồng thời được ví như con át chủ bài của BYD trong cuộc cạnh tranh giành thị phần ô tô điện với các "ông lớn" ngành ô tô toàn cầu.

Khác với một số loại pin khác thường sử dụng các vật liệu đắt tiền và gây hại môi trường trong quá trình khai thác như Cobalt, Nikel… Pin Blade của BYD là loại pin LFP, được làm từ sắt và phốt pho, graphite, nước siêu tinh khiết cũng như các nguyên tố rẻ hơn. Chính điều này, giúp pin Blade của BYD có chi phí rẻ hơn đáng kể pin lithium-ion thông thường. Tuy nhiên, pin Blade lại cho phạm vi hoạt động không hề thua kém pin lithium.

Ảnh: B.H

Cụ thể, theo BYD ở thế hệ pin Blade đầu tiên, mật độ năng lượng là 150Wh/kg, sang thế hệ thứ hai tăng lên 190Wh/kg qua đó, có thể cho quãng đường đi sau mỗi lần sạc lên đến 1.000km (tuỳ khối lượng pin ứng dụng trên mỗi xe). Bên cạnh đó, nhờ cách thiết kế mỗi cell pin theo kiểu "lưỡi giao" hình khối chữ nhật, bộ pin Blade còn nhỏ hơn, nhẹ hơn và có tốc độ tiêu thụ năng lượng chậm hơn, qua đó giúp tăng thêm không gian, độ cứng vững cho ô tô.

Đặc biệt, pin Blade cũng cho thấy độ an toàn khi được thiết kế từ vật liệu nhôm cứng và toàn khối pin khi gắn trên xe còn được che chắn bằng nắp nhôm bảo vệ có thể chịu lực tốt. Thực tế bài kiểm tra Nail Penetration Test cho thấy rõ mức độ an toàn của loại pin này. Theo đó, khi bị vật nhọn đâm vào, pin Blade của BYD không phát ra khói hay bốc cháy, bề mặt khối pin chỉ đạt tới nhiệt độ từ 30 - 60^oC. Loại pin này cũng vượt qua được các bài kiểm tra khắc nghiệt khác, như bị va đập mạnh, bị bẻ cong, bị nung nóng mà không bị bốc cháy hay phát nổ.

Pin Blade Battery được BYD sản xuất như thế nào?

Được BYD sản xuất tại nhà máy FinDreams Battery có diện tích khoảng 1 triệu m² ở Trùng Khánh, Trung Quốc, bộ pin Blade Battery sử dụng trên mỗi chiếc ô tô điện BYD gồm nhiều cell pin khác nhau, mỗi viên pin trải qua 8 công đoạn sản xuất tự động hóa để hoàn thiện.

Ảnh: B.H

Sau khi đã có đầy đủ các vật liệu, bước đầu tiên trong quá trình sản xuất pin Blade Battery là trộn bùn anode. Các vật liệu cần thiết gồm graphite, nước siêu tinh khiết, chất kết dính dẫn điện và các chất kết dính khác được đưa vào máy để trộn, lọc và khử từ.

Sau đó đến công đoạn phủ, hỗn hợp sau khi được trộn sẽ chuyển sang giai đoạn phủ. Trong quá trình phủ, hệ thống camera CCD với độ chính xác cao sẽ kiểm qua và nhận biết được độ dày của toàn bộ các đường điện cực. Lò nung tại FinDreams Battery hiện đang được xem lò nung phục vụ cho việc sản xuất pin dài nhất châu Á với chiều dài lên đến 70m.

Ảnh: B.H

Sau khi hoàn thành công đoạn phủ, hệ thống máy móc tự động hóa sẽ chuyển thành phẩm phủ sang giai đoạn cán, giúp xử lý tình trạng biến dạng của vật liệu graphite sau khi nung. Quá trình cán được thực hiện trong 2 lần để đạt được độ dày tiêu chuẩn 128 µm. Sau đó, đến bước xếp chồng, các cell pin sẽ được sắp xếp chồng lên nhau để tạo thành một bộ pin hoàn chỉnh để đưa vào lắp ráp.

Công đoạn lắp ráp, gồm các bước hàn, bọc và luồng pin vào vỏ. Khi đã hoàn thành, cell pin sẽ được kiểm tra rò rỉ bằng Helium. Để loại bỏ độ ẩm bên trong mỗi cell pin, sau khi hoàn thiện việc lắp ráp, các cell pin lần lượt được chuyển vào máy sấy. Pin sẽ được sấy trong khoảng thời gian từ 6 - 8 giờ ở nhiệt độ 100^oC.

Ảnh: B.H

Tiếp theo, chất điện phân được bơm vào các cell pin và bịt kín bằng đinh cao su. Khi công đoạn này hoàn thành, pin BYD Blade Battery sẽ được chuyển sang công đoạn kiểm tra. Đây là bước cuối cùng để đảm bảo tất cả sản phẩm pin Blade được đưa ra thị trường đều đáp ứng các tiêu chuẩn.