Nếu như với ô tô động cơ đốt trong truyền thống, Trung Quốc phải sao chép, vay mượn công nghệ từ các nước phương Tây, thì giờ đây trong kỷ nguyên xe điện, Trung Quốc ở thế chủ động, dẫn trước cả Mỹ.
Dù không vào được thị trường Mỹ, nhưng theo dữ liệu của Rho Motion, các thương hiệu Trung Quốc hiện chiếm tới 76% doanh số xe thuần điện (BEV) và xe hybrid cắm sạc (PHEV) toàn cầu. “Có bột mới gột nên hồ”, Trung Quốc vươn lên dẫn đầu ngành công nghiệp xe điện thế giới không chỉ nhờ giá rẻ, mà còn cả thế mạnh về công nghệ.
20 năm sau khi Bộ Khoa học và Công nghệ nước này triển khai Chương trình 863 vào năm 2004, với chiến lược tập trung phát triển công nghệ cao, Trung Quốc đã vươn mình thành công, trở thành một trụ cột trong ngành công nghiệp xe điện thế giới.
Ông Wan Gang, một tiến sĩ cơ khí tại Đại học Clausthal của Đức và từng làm chuyên gia cấp cao tại hãng xe Audi, sau này trở thành Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, đã đề xuất chính phủ nước này dùng xe năng lượng mới (NEV) để tạo bước nhảy vọt về công nghệ ô tô. Đề xuất được đánh giá rất cao, và vì thế, lĩnh vực công nghệ xe điện đã nhận được sự đầu tư phát triển xứng đáng tại Trung Quốc.
Công nghệ pin
Theo trang Recurrent, tính đến năm 2024, pin chiếm 37% giá trị xe điện, và Trung Quốc hiện dẫn đầu thế giới về sản xuất pin, chiếm gần 66% công suất pin lithium-ion toàn cầu, trong khi Mỹ chỉ chiếm 6,3%.
Hiện tại, có tới hơn 60% xe điện Trung Quốc sử dụng pin lithium iron phosphate (LFP), loại được đánh giá là vừa an toàn vừa rẻ. Pin LFP thuộc họ lithium-ion, sử dụng sắt phosphate làm vật liệu cực âm, với ưu điểm có tuổi thọ dài, hiệu suất cao và độ ổn định nhiệt mạnh, giảm thiểu nguy cơ quá nhiệt và cháy nổ.
Các công ty pin xe điện Trung Quốc, như CATL và BYD, đã đầu tư nghiên cứu khắc phục được đáng kể những nhược điểm nổi bật trước đây của pin LFP: mật độ năng lượng thấp và hoạt động yếu khi trời lạnh.
Trong khi đó, các nhà sản xuất xe điện ở Mỹ và châu Âu vẫn dùng pin lithium nickel manganese cobalt (NMC), loại đắt hơn pin LFP.
Đáng chú ý, công nghệ pin LFP thực ra có nguồn gốc từ Mỹ, trước khi bị Trung Quốc thâu tóm.
Theo hãng tin Bloomberg, pin LFP được phát minh bởi các nhà khoa học tại Đại học Texas (Mỹ) vào năm 1996, sau đó được thương mại hóa vào đầu thế kỷ 21 bởi A123 Systems LLC, một startup từng nhận được khoản tài trợ lớn từ chính quyền Tổng thống Obama. Nhưng do thị trường xe điện phát triển chậm, A123 phá sản và quyền sở hữu trí tuệ đối với pin LFP rơi vào tay công ty phụ tùng ô tô lớn nhất Trung Quốc lúc bấy giờ.
Trong một cuộc phỏng vấn với tờ The New York Times vào tháng 10 năm ngoái, CEO Jim Farley của Ford thừa nhận rằng Trung Quốc đã đi trước Mỹ nhiều năm trong lĩnh vực sản xuất pin xe điện. Theo ông, cơ hội duy nhất để Ford bắt kịp ngành công nghiệp ô tô Trung Quốc, và sau đó vượt lên, là tận dụng công nghệ của họ.
“Cách chúng tôi cạnh tranh với họ là tiếp cận được quyền sở hữu trí tuệ (IP) của họ, giống như cách họ từng cần công nghệ của chúng tôi 20 năm trước. Sau đó, chúng tôi sẽ sử dụng hệ sinh thái đổi mới, sự sáng tạo của Mỹ, quy mô sản xuất lớn và sự am hiểu khách hàng để đánh bại họ trên toàn cầu”, ông Farley cho biết.
Ông Farley không nói về một kế hoạch xa vời mà là một thực tế đang diễn ra. BlueOval Battery Park, khu phức hợp sản xuất pin khổng lồ của Ford, đang trong quá trình xây dựng tại Mỹ. Khi đi vào hoạt động vào năm 2026, nhà máy này sẽ sản xuất hàng nghìn pin LFP sử dụng công nghệ của nhà sản xuất pin Trung Quốc CATL.
Công nghệ đổi pin, sạc pin siêu nhanh
Việc sạc pin cho ô tô điện không nhanh bằng tiếp liệu cho xe động cơ đốt trong. Đó là một trong những rào cản lớn nhất mà các hãng xe điện cần và muốn vượt qua.
Trong mấy năm gần đây, các nhà sản xuất ô tô điện Trung Quốc nỗ lực không ngừng trong việc rút ngắn thời gian sạc pin hoặc đổi pin, và đã đạt được những thành tựu ấn tượng. Đầu tuần này, thương hiệu BYD đã ra mắt nền tảng khung gầm Super e-Platform mới được giới thiệu là có thể sạc pin nhanh như đổ xăng.
Nền tảng Super e-Platform sử dụng công nghệ 1.000V, cho phép công suất sạc tối đa lên tới 1.000kW, tương đương 1MW, mức cao nhất hiện nay trên thị trường, cho phép người dùng ô tô điện sạc pin chỉ trong 5 phút là đủ để xe chạy thêm 400km.
Trong buổi ra mắt nền tảng Super e-Platform, BYD còn tuyên bố phát triển hệ thống sạc nhanh megawatt làm mát bằng chất lỏng hoàn toàn đầu tiên trong ngành, có thể cung cấp công suất tối đa 1.360kW.
Ở các nước phương Tây, hầu hết xe điện vẫn sử dụng công nghệ 400V và không thể xử lý công suất sạc lớn hơn 200kW. Một số xe có thể xử lý được, ví dụ như các xe dùng nền tảng khung gầm E-GMP của Hyundai – Kia, sử dụng công nghệ 800V, và có thể dùng sạc có công suất lên tới 350kW.
Người dùng xe điện 350kW ở phương Tây đều hiểu rằng không phải lúc nào cũng có thể sạc pin với công suất tối đa cho xe dùng nền tảng 800V. Đó cũng là một trở ngại. Xe sử dụng nền tảng hỗ trợ sạc nhanh nhưng nếu không có trụ sạc công suất lớn thì cũng vô nghĩa. Do đó, việc còn lại cần làm của BYD là nhanh chóng triển khai lắp đặt hệ thống sạc siêu nhanh.
Tuy nhiên, việc lắp đặt một trụ sạc 1MW phức tạp hơn rất nhiều so với trụ sạc 50kW (loại phổ biến nhất), và cũng tốn kém hơn rất nhiều, vì cần nâng cấp cả cơ sở hạ tầng.
BYD có kế hoạch xây dựng hơn 4.000 trạm sạc nhanh megawatt trên khắp Trung Quốc. Ngoài các trạm của riêng mình, BYD cũng đã phát triển công nghệ “đầu sạc kép” để nâng cấp bộ sạc nhanh thành bộ sạc siêu nhanh và bộ siêu nạp thành bộ sạc nhanh, đảm bảo khả năng tương thích với các trạm sạc công cộng, cho phép sạc xe thuận tiện ở nhiều địa điểm khác nhau.
Công nghệ đổi pin xe điện của Trung Quốc cũng đang vượt trội so với Mỹ. Nếu như ô tô điện Trung Quốc chỉ mất 3 phút để đổi pin thì ở Mỹ phải mất hơn 5 phút. Nếu như các nhà sản xuất ô tô phương Tây vẫn chưa mặn mà với giải pháp đổi pin, mà chỉ tập trung vào công nghệ sạc nhanh, thì ở Trung Quốc, nhiều công ty đang “tất tay” với giải pháp này.
Nio và Geely đi tiên phong, với kế hoạch triển khai hàng nghìn trạm đổi pin trên khắp Trung Quốc trong năm nay. Người dùng xe điện của Nio hiện chỉ mất 3-4 phút để đổi một bộ pin và mỗi trạm có thể xử lý hơn 400 bộ pin mỗi ngày. Trạm đổi pin thế hệ mới nhất của Nio được đưa vào hoạt động từ giữa năm 2024, có khả năng tương thích với nhiều loại pin khác nhau.
Trong khi đó, hầu hết nỗ lực xây dựng mô hình đổi pin của các công ty phương Tây đều thất bại. Công ty khởi nghiệp Better Place của Israel đã ra mắt dịch vụ này phục vụ ô tô điện vào năm 2007, nhưng phá sản vào năm 2013, chủ yếu do chi phí phát triển cơ sở hạ tầng sạc và đổi pin cho xe quá lớn.
Cũng trong năm đó, Tesla đã công bố kế hoạch phát triển hệ thống trạm đổi pin 90 giây cho xe Model S, nhưng không thể hiện thực hóa nó.
Gần đây, trong lĩnh vực này nổi lên cái tên Ample tại Mỹ, với mục tiêu chỉ mất chưa đến 5 phút để hoàn tất toàn bộ các công đoạn đổi pin cho ô tô điện, lâu hơn mô hình ở Trung Quốc.
Công nghệ tự lái, tự đỗ
Khá nhiều các cuộc thử nghiệm đã được thực hiện để so sánh công nghệ tự lái FSD của Tesla, hãng xe điện hàng đầu của Mỹ, với các hệ thống hỗ trợ lái ADAS của ô tô điện Trung Quốc, và hầu hết cho thấy công nghệ của Trung Quốc có phần xuất sắc hơn, kết quả được đánh giá là có thể do lợi thế thu thập dữ liệu đa dạng hơn.
Ở Trung Quốc hiện có hơn 16 thành phố cho phép thử nghiệm công nghệ lái xe tự động và có ít nhất 19 nhà sản xuất ô tô tham gia cuộc đua phát triển công nghệ này.
Hồi đầu năm nay, BYD đã công bố một video cho thấy chiếc Yangwang U9 không có người lái, chạy trên đường thử với tốc độ lên tới 120km/h. Theo BYD, chướng ngại vật đầu tiên là một hố nước rộng 6m, dài 2,5m. Khi chiếc xe điện tiến gần đến gần hố nước, hệ thống treo nhấc xe bay qua hố.
Chướng ngại vật tiếp theo là một bãi đinh cao khoảng 3,5cm, kéo dài 4m. Giống như với hố nước, hệ thống treo Disus X giúp siêu xe U9 nhảy qua bãi đinh.
Và chướng ngại vật cuối cùng là 4 dải bụi màu dài 4m.
Ngay cả tập đoàn công nghệ Xiaomi, dù mới “chân ướt chân ráo” tham gia lĩnh vực ô tô, nhưng cũng đã gây ấn tượng mạnh mẽ về khả năng tự lái của SU7.
Xiaomi đã trang bị cho SU7 rất nhiều thiết bị điện tử tiên tiến và đã làm một video đặc biệt giới thiệu khả năng đỗ xe tự động trong một gara nhiều tầng ở Trung Quốc. Video cho thấy tài xế đã dừng xe ở lối vào gara, kích hoạt chế độ đỗ xe tự động, rồi ra khỏi xe. Sau đó, chiếc xe tự đi vào gara và lên các tầng.
Có lúc, nó đối diện một chiếc Audi A7 và đã chủ động tránh đường, rồi tiếp tục đi lên tầng cao nhất của khu vực đỗ xe. Sau đó, nó tìm được một chỗ đậu xe thích hợp và lùi gọn gàng vào đó.
Xiaomi đã trang bị cho SU7 với công nghệ lidar, camera và radar và xác nhận rằng nó sẽ hỗ trợ lái xe trên đường cao tốc và tự đỗ xe. Sau đó, phần mềm sẽ được cập nhật để bổ sung tính năng tự lái trên đường phố.
Theo dự báo của Hiệp hội Kỹ sư ô tô Trung Quốc, đến năm 2030, khoảng 20% xe bán ra ở nước này sẽ được trang bị công nghệ lái tự động.
Giờ đây, các hãng xe điện Trung Quốc đang giữ thế chủ động, thay vì “lép vế” trước các thương hiệu Âu Mỹ như cách đây 40 năm, đến mức chính phủ nước này phải ra quy định yêu cầu tất cả các hãng xe ngoại phải hợp tác với doanh nghiệp nội địa nếu muốn sản xuất ô tô tại Trung Quốc. Đó từng là cách ngành công nghiệp ô tô Trung Quốc tiếp thu công nghệ từ các thương hiệu hàng đầu thế giới.
Giờ đây, thế cờ đã đảo ngược, nhiều mẫu xe của các tên tuổi lớn của ngành công nghiệp ô tô thế giới đang sử dụng công nghệ Trung Quốc. Toyota đã sớm có mẫu bZ3 sử dụng công nghệ của BYD, và các hãng xe Đức, Mỹ cũng đang học theo.
Không chỉ bắt mắt, xe điện Trung Quốc còn sở hữu những tính năng hỗ trợ lái hiện đại, sạc nhanh, phạm vi hoạt động lớn.
Nếu như nhiều thương hiệu ô tô Âu Mỹ vẫn chủ yếu tập trung vào tính năng vận hành của xe và cho rằng đó mới là giá trị cốt lõi, thì các nhà sản xuất ô tô Trung Quốc khai mở nhu cầu tiếp cận công nghệ hiện đại cho người mua xe.
CEO Jim Farley của Ford cũng đã không tiếc lời khen ngợi dành cho chiếc xe điện Xiaomi SU7 của Trung Quốc và cho biết không muốn rời xa.
“Tôi không thích nói về sự cạnh tranh cho lắm, nhưng tôi đang lái một chiếc Xiaomi. Chúng tôi đã đưa một chiếc từ Thượng Hải về Chicago. Tôi đã lái nó được 6 tháng, và không muốn từ bỏ”, ông chia sẻ trong podcast Everything Electric Show lên sóng vào tháng 10 năm ngoái.
T.P