Pin xe điện: Cuộc đua tam mã giữa Nhật, Hàn, Trung vì tương lai ngành ô tô toàn cầu

Được thành lập vào năm 1995, BYD – viết tắt của "Build Your Dream" – đang là nhà sản xuất xe chạy bằng nhiên liệu thay thế lớn nhất Trung Quốc. Đối với các nước phương Tây, công ty này chỉ được biết đến nhờ việc nằm trong danh mục đầu tư của Warren Buffet. Thế nhưng đây lại là một trong những công ty lớn nhất đi tiên phong trong nỗ lực của Trung Quốc nhằm thống trị tương lai của ngành ô tô.

Cho đến nay, nỗ lực đó đang tỏ ra hiệu quả: năm ngoái theo Gaogong Industry Research Institute, công ty nghiên cứu thị trường Trung Quốc, các công ty nước này đang chiếm 7 trên 10 nhà cung cấp hàng đầu về pin Lithium-Ion cho xe điện. Trong đó, BYD đứng thứ ba, sau Panasonic và công ty Contemporary Amperex Technology (hay CATL) của Trung Quốc, nhà sản xuất pin xe điện hàng đầu thế giới.

Theo các dự báo của Bloomberg New Energy Finance, Trung Quốc sẽ sản xuất 70% pin cho xe điện vào năm 2021. Nghĩa là theo dự báo của Goldman Sachs, quốc gia này có thể thống trị một thị trường sẽ có giá trị tới 60 tỷ USD vào năm 2030, gấp hơn 6 lần hiện tại, nhờ vào nỗ lực toàn cầu nhằm giảm khí thải.

Hiện tại Trung Quốc vốn đã là thị trường xe điện lớn nhất thế giới, và việc chiếm ngôi đầu về pin đang làm chấn động các công ty sản xuất pin của Nhật và Hàn Quốc, những người dẫn đầu về công nghệ pin xe điện, buộc họ phải gia tăng năng lực sản xuất. Ngay cả châu Âu cũng không muốn bị bỏ lại, khi vào năm ngoái, họ đã thành lập Liên minh Pin châu Âu European Battery Alliance.

Không chỉ vì nỗi lo đánh mất thị phần, các nhà phân tích còn cảnh báo rằng việc Trung Quốc thống trị mảng kinh doanh pin xe điện sẽ đặt các nhà sản xuất ô tô lâu đời vào tình thế bất lợi, khi họ muốn bước chân vào thị trường xe điện vẫn còn non trẻ này.

"Tình trạng các nhà sản xuất pin Trung Quốc thống trị thị trường sẽ không có lợi cho các nhà sản xuất ô tô tới từ Nhật, Mỹ, châu Âu và Hàn Quốc." Takaki Nakanishi, CEO của viện nghiên cứu Nakanishi Research Insitute, cho biết. "Nói chung, việc các nhà sản xuất ô tô phải phụ thuộc quá nhiều vào một thị trường duy nhất để tìm mua linh kiện là rất rủi ro."

Bên trong nhà máy pin của CATL tại Ninh Đức, Phúc Kiến, Trung Quốc.

Cuộc đua về năng lực sản xuất

Là nước đi sau những người đã sáng tạo ra công nghệ pin xe điện, Trung Quốc áp dụng lại chiến lược tương tự như đã dùng với cho tấm pin mặt trời và các thiết bị IT phổ thông: đó là dùng các khoản trợ cấp hào phóng để khuyến khích sản xuất trong nước và cạnh tranh với các công ty nước ngoài.

Nakanishi cho biết: "Chính phủ Trung Quốc lập nên một "danh sách trắng" (các nhà sản xuất được ưu tiên) để khuyến khích các nhà sản xuất ô tô mua pin của những nhà sản xuất trong danh sách."

Nhưng nỗ lực của chính phủ cũng dẫn tới cơn "lạm phát" các nhà sản xuất pin và dư thừa công suất sản xuất. Để đáp lại, chính phủ Trung Quốc đã có những hành động để hạn chế ngành công nghiệp này bằng cách hướng trọng tâm sang chất lượng.

Đầu năm nay, chính phủ nước này đã bắt đầu thắt chặt các tiêu chí được hưởng ưu đãi chính phủ để khuyến khích doanh số xe điện. Họ cũng đã dừng cung cấp hỗ trợ tài chính cho những người mua xe điện hiệu năng thấp với phạm vi hoạt động ngắn. Ngoài ra họ cũng bắt đầu nới lỏng các hạn chế gia nhập thị trường đối với các nhà sản xuất nước ngoài.

Tang Jin, nhà nghiên cứu cấp cao về thị trường ô tô Trung Quốc tại Ngân hàng Mizuho, dự đoán: "Hiện có khoảng 60 công ty sản xuất pin xe điện ở quốc gia này, nhưng trong 5 năm tới, sẽ chỉ còn khoảng 20 công ty trong số họ còn trụ lại đường đua."

Trong khi đó, các nhà sản xuất khác – như Toyota Motor và Panasonic của Nhật Bản – đang hy vọng vào một bước nhảy vọt trong phát triển loại pin xe điện mới, vượt trội hơn hẳn khối pin Lithium-Ion cũ. Nhưng các công ty Trung Quốc, bao gồm cả CATL, cũng đang đầu tư cho công nghệ pin loại mới.

Cuộc đua về pin đã bước sang giai đoạn mới, với trọng tâm là công nghệ pin thay vì chỉ năng lực sản xuất.

Cuộc đua sáng tạo công nghệ pin

Những công ty Nhật là những người đi đầu trong cuộc chơi xe điện. Thông qua các liên doanh, như giữa Toyota và Panasonic, Nissan với NEC, các công ty Nhật cố gắng kiểm soát thị phần xe điện thông qua việc sử dụng độc quyền công nghệ pin nội địa cao cấp của họ. Nhưng dần dần, lợi thế này suy giảm dần trước sự cạnh tranh khốc liệt từ các đối thủ Hàn Quốc, sau đó là Trung Quốc.

Giờ đây các công ty lại muốn một lần nữa vượt lên trước các đối thủ đó, với Toyota đang đi đầu trong nghiên cứu công nghệ pin thể rắn. Hiện tại Toyota đang đứng đầu một dự án quốc gia trị giá 10 tỷ Yên (khoảng 89 triệu USD), với sự tham gia của 23 nhà sản xuất khác – bao gồm cả Panasonic, Nissan và Honda – để phát triển các công nghệ cơ bản cho pin thể rắn.

So với pin Lithium-Ion, pin thể rắn có mật độ năng lượng lớn hơn, độ ổn định cao hơn và ít khả năng bắt lửa hơn. Chính nhờ vào mật độ năng lượng lớn hơn, pin thể rắn có thể gia tăng khoảng cách hoạt động của xe điện lên 40%. Nghĩa là những xe điện dùng pin thể rắn có thể chạy 700-800 km chỉ trong một lần sạc – tương đương với xe chạy xăng.

Bản thân Toyota cũng dự định chi đến 1,5 nghìn tỷ Yên (khoảng 13,2 tỷ USD) từ nay đến 2030 để phát triển các công nghệ pin mới, bao gồm cả pin thể rắn. Hiện công ty đang có khoảng 200 kỹ sư nghiên cứu về công nghệ này. Dù đã thành công trong việc tạo ra chiếc xe điện một chỗ ngồi với pin thể rắn, nhưng các quan chức Toyota thừa nhận, việc thương mại hóa pin thể rắn sẽ không thể có trước 2030.

Nhà sản xuất ô tô Đức Volkswagen và một số công ty Mỹ cũng đang thúc đẩy việc phát triển pin thể rắn. Các công ty Trung Quốc, bao gồm cả CATL, cũng tham gia vào cuộc đua công nghệ này. Nhà sáng lập CATL, Zeng Yuqun cho biết trong tháng Năm rằng, công ty đã "đạt được một số kết quả tích cực" trong nghiên cứu pin thể rắn, nhưng việc thương mại hóa sẽ cần nhiều thời gian nữa.

Koichi Sato, kỹ sư trưởng Bộ phận nghiên cứu Kỹ thuật vật liệu pin của Toyota, nhấn mạnh rằng, người Nhật vẫn đang dẫn đầu trong công nghệ này. "Các công ty Nhật Bản vẫn đang ở vị thế hơn hẳn trong việc phát triển pin thể rắn hoàn toàn."

Nhu cầu đến 10 Gigafactories

Nhưng cho đến khi công nghệ pin thể rắn trở thành hiện thực, cuộc chiến pin xe điện vẫn sẽ tập trung vào các dây chuyền sản xuất. Khó có công ty nào biết về nhu cầu pin xe điện rõ hơn Panasonic, khi họ hợp tác với Tesla để xây dựng một nhà máy pin Lithium-Ion khổng lồ Gigafactory tại Nevada, Mỹ.

Cho dù họ gần như cung cấp độc quyền pin xe điện cho Tesla, nhà sản xuất xe điện lớn nhất thế giới, thị phần của Panasonic vẫn đang mất vào tay CATL. Sức ép từ việc đáp ứng nhu cầu sản xuất chiếc Tesla Model 3 đã buộc công ty phải thuê thêm kỹ sư và dẫn tới việc công ty báo lỗ hai quý liên tiếp. Tuy nhiên, Panasonic kỳ vọng lợi nhuận sẽ quay trở lại khi doanh số chiếc Model 3 tăng tốc.

Tesla đang cạnh tranh với các xe phân khúc cao cấp.

Ông Kazuho Tsuga, chủ tịch Panasonic, cho biết, nhu cầu sẽ tăng đột biến khi xe điện trở nên thông dụng. "Chúng ta sẽ nhu cầu thực sự đột biến về xe điện, chúng ta sẽ cần năng lực sản xuất tương đương 10 nhà máy Gigafactory ở Mỹ. Đó là một cuộc đua thực sự."

Cũng như Panasonic, những nhà sản xuất pin Hàn Quốc cũng đang đánh mất thị phần vào tay đối thủ Trung Quốc. LG Chem đang gia tăng công suất sản xuất ở Trung Quốc, khi vào tháng trước họ tiết lộ về một nhà máy pin xe điện thứ hai tại Nam Kinh. Đến cuối năm 2019, LG Chem kỳ vọng nhà máy này sẽ có thể sản xuất 500.000 đơn vị pin mỗi năm để cung cấp cho các nhà sản xuất xe điện tại Trung Quốc và các thị trường châu Á khác.

Với nhà máy thứ hai tại Trung Quốc, LG Chem sẽ có 5 dây chuyền sản xuất pin xe điện trên toàn thế giới – 2 ở Trung Quốc và 3 nhà máy ở Hàn Quốc, Mỹ và Ba Lan. LG đang có kế hoạch đầu tư thêm 2,1 nghìn tỷ Won (khoảng 1,8 tỷ USD) cho lĩnh vực này đến 2023.

Samsung SDI lại ít có sự hiện diện trên thị trường Trung Quốc, thị trường lớn nhất thế giới về xe điện. Nhưng các nhà phân tích cho rằng doanh số của công ty về pin xe điện sẽ tiếp tục tăng trưởng nhờ vào nhu cầu gia tăng từ các nhà sản xuất ô tô châu Âu. Samsung SDI là nhà cung cấp pin xe điện cho chiếc BMW i3 và BMW i8, cũng như Fiat 500e.

Các nhà sản xuất pin và các khách hàng sử dụng pin của họ.

Đà tăng trưởng không ngừng của Trung Quốc

CATL, nhà cung cấp pin xe điện thị phần lớn nhất thế giới hiện tại đang củng cố ngôi vị của mình bằng việc huy động thêm 1 tỷ USD từ cổ phiếu để mở rộng sản xuất. Kể từ năm 2011, khi được tách ra từ mảng sản xuất pin điện thoại của TDK, chuyên cung cấp cho Apple và các công ty khác, CATL đã phát triển nhanh chóng.

Tận dụng sự hỗ trợ từ Kế hoạch Nghìn Nhân tài của chính phủ để tuyển dụng các chuyên gia hàng đầu từ khắp nơi trên thế giới, bao gồm của Bob Galyen, chuyên gia hàng đầu về công nghệ pin, cùng các kỹ sư từ Bosch và Continental của Đức cũng như hãng Valeo của Pháp.

Tổng lượng pin xuất xưởng của công ty trong năm 2017 đạt 11,8 GWh, tăng so với 6,8 GWh của năm trước đó. Họ còn có dự định về một nhà máy 24 GWh ở Ninh Đức, Trung Quốc và dự kiến một nhà máy đầu tiên ở Đức.

Hồ muối Chaerhan, Trung Quốc, nơi có đến 80% trữ lượng Lithium đã được phát hiện của nước này.

Đà tăng nhanh chóng của CATL làm lu mờ BYD, cựu vương trong ngành pin Trung Quốc. Nhưng công ty không chịu ngồi yên. Tháng Sáu vừa qua, nhà máy mới công suất 24 GWh của BYD sẽ đi vào hoạt động ở Tây Ninh, Thanh Hải. Nhà máy trị giá 1,5 tỷ USD sẽ là cốt lõi cho hoạt động sản xuất pin của BYD khi nó nằm gần hồ muối lớn nhất Trung Quốc – với việc chiếm đến 80% trữ lượng Lithium của quốc gia này – nguồn nguyên liệu thô quan trọng nhất cho sản xuất pin.

BYD dự định sẽ xây thêm nhiều nhà máy ở Tây Ninh nhằm tăng cường công suất. Chủ tịch công ty, ông Wang Chuanfu cho biết, sẽ chi khoảng 3 tỷ USD để tăng gấp 4 lần công suất, với hy vọng bắt kịp CATL.

Trong khi thị trường pin xe điện Trung Quốc đang cạnh tranh khốc liệt, chính phủ nước này cũng đang nỗ lực kích thích nhu cầu. Năm tới, các quy định mới sẽ có hiệu lực nhằm tạo hạn ngạch cho sản xuất và tiêu thụ xe điện Trung Quốc.

Tham khảo Nikkei Asian