Trung tâm phát triển cell pin mới của GM tại Michigan. Ảnh: GM

General Motors (GM) đã xây dựng một trung tâm phát triển cell pin tại Warren, bang Michigan, nhằm đẩy nhanh quá trình phát triển pin, giảm chi phí và hạ giá thành xe điện.

Theo The Verge ngày 12/10/2026 (giờ địa phương), cơ sở này có nhiệm vụ đánh giá các cell pin được phát triển trong phòng thí nghiệm trước khi đưa vào sản xuất đại trà, đồng thời tối ưu quy trình chế tạo bằng thiết bị thực tế.

Động thái trên diễn ra trong bối cảnh bộ pin hiện chiếm khoảng 30-40% giá thành một chiếc xe điện. GM kỳ vọng việc rút ngắn chu kỳ phát triển pin và kiểm soát chi phí sẽ giúp hãng cải thiện sức cạnh tranh ở phân khúc xe điện phổ thông. Hiện GM là hãng bán xe điện lớn thứ hai tại Mỹ, sau Tesla, và đang tăng tốc phát triển pin giá rẻ để cạnh tranh với Tesla cũng như các hãng xe điện Trung Quốc.

Trung tâm mới có diện tích khoảng 465.000 m². Ông Mo Gallegos, người phụ trách trung tâm này, cho biết tổng vốn đầu tư lên tới 900 triệu USD. Công suất tối đa đạt khoảng 4-5 GWh, nhưng mục tiêu chính không phải sản xuất đại trà mà là xác thực quy trình và kiểm tra chất lượng. Nhà máy sẽ vận hành ở quy mô nhỏ hơn cơ sở thương mại để thử nghiệm và tinh chỉnh phương thức sản xuất.

Sản phẩm thử nghiệm đầu tiên tại đây là cell pin hình lăng trụ sử dụng hóa học lithium-manganese-rich (LMR). GM dự kiến sản xuất lô thử nghiệm đầu tiên trong quý IV năm nay và bắt đầu sản xuất đại trà từ năm 2028. Công nghệ LMR giúp giảm tỷ lệ cobalt và nickel, đồng thời tăng hàm lượng manganese trong vật liệu pin.

Sau LMR, trung tâm này cũng sẽ thử nghiệm cell pin natri-ion hình lăng trụ dùng cho hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS). GM đang hợp tác với startup Peak Energy, đơn vị phát triển công nghệ liên quan.

GM hiện chia quá trình phát triển pin thành bốn giai đoạn. Đầu tiên, Viện nghiên cứu Kettering phụ trách phát triển hóa học vật liệu pin mới. Tiếp đó, Wallace Battery Cell Innovation Center, đi vào hoạt động từ năm 2023, đảm nhận việc chế tạo nguyên mẫu cỡ lớn. Trung tâm mới tại Michigan sẽ sử dụng thiết bị sản xuất thực tế để tạo ra vài nghìn cell mỗi ngày nhằm xác thực quy trình. Sau giai đoạn này, GM sẽ chuyển giao công nghệ và dữ liệu cho các đối tác sản xuất quy mô lớn như Ultium Cells, liên doanh với LG Energy Solution, để đưa vào sản xuất đại trà.

Để rút ngắn thời gian phát triển, GM cũng ứng dụng digital twin và AI. Theo lãnh đạo phụ trách mảng kỹ thuật mô phỏng truyền động toàn cầu của hãng, GM sử dụng digital twin để mô phỏng quy trình sản xuất trước khi vận hành thiết bị thật. Hãng dự kiến tận dụng lượng dữ liệu pin tích lũy trong 10 năm qua để dự báo những thay đổi về hóa học vật liệu và quy trình sản xuất, qua đó giảm thời gian phải trực tiếp chế tạo nguyên mẫu.

Vị lãnh đạo này cho biết GM đã mô hình hóa công đoạn trộn slurry và rút ngắn thời gian trộn xuống còn một nửa so với phương pháp được khuyến nghị trước đây. Trong khi đó, Phó chủ tịch phụ trách pin và phát triển bền vững của GM, ông Kelty, cho biết công ty có thể mô phỏng trong vài ngày kết quả của việc điều chỉnh hàm lượng silicon hoặc cobalt.

GM đặt mục tiêu rút ngắn toàn bộ chu kỳ phát triển pin xuống còn khoảng một nửa so với trước. Theo ông Kelty, về dài hạn, hãng muốn giảm mạnh số lượng thử nghiệm vật lý đối với cell pin nguyên mẫu và quy trình sản xuất. GM đang xây dựng một hệ thống khép kín, từ R&D, xác thực quy trình đến sản xuất đại trà, nhằm đẩy nhanh thương mại hóa pin thế hệ mới và tăng sức cạnh tranh về giá cho xe điện.

Tuy nhiên, hiệu quả thực tế của khoản đầu tư này, bao gồm khả năng rút ngắn thời gian phát triển và cắt giảm chi phí, vẫn cần được kiểm chứng trong thời gian tới.

Từ khóa

#GM #xe điện #pin #cell pin #digital twin #AI #LG Energy Solution #Ultium Cells #LMR #ESS
Copyright © DigitalToday. All rights reserved. Unauthorized reproduction and redistribution are prohibited.