Ắc quy chì-axit chưa lỗi thời: Công nghệ mới đang thay đổi cuộc chơi lưu trữ điện

Sapo: Trong bối cảnh thị trường lưu trữ năng lượng phát triển nhanh chóng, pin lithium-ion đang chiếm ưu thế nhờ hiệu suất cao và tuổi thọ chu kỳ dài. Tuy nhiên, ắc quy chì-axit vẫn chưa rời khỏi cuộc chơi. Dự án thử nghiệm công nghệ mới của ArcActive tại Australia đang mở ra hướng cải tiến đáng chú ý, tận dụng nền tảng chì-axit quen thuộc để hướng tới hệ thống lưu trữ điện có cấu trúc gọn hơn, khả năng vận hành được cải thiện và tiềm năng tối ưu chi phí cho doanh nghiệp.

ArcActive thử nghiệm công nghệ ắc quy chì-axit thế hệ mới tại Australia

Ngày 16/10/2026, công ty năng lượng ArcActive, có trụ sở tại New Zealand, công bố đưa vào vận hành hệ thống thử nghiệm lưu trữ năng lượng bằng ắc quy chì-axit tại cơ sở thử nghiệm lưới điện vi mô của Đại học Deakin, bang Victoria, Australia. Dự án có sự hỗ trợ của Origin Zero và kết nối với hệ thống nhà máy điện ảo (VPP) của Origin. Thông tin được pv magazine Australia và Energy-Storage.news đưa tin trong tháng 10/2026.

Điểm đáng chú ý nằm ở thiết kế bên trong của bộ pin. ArcActive kết hợp công nghệ điện cực dạng vải do doanh nghiệp phát triển với kiến trúc pin lưỡng cực (bipolar), nhằm khắc phục một số hạn chế của cấu trúc ắc quy chì-axit truyền thống.

Trong thiết kế lưỡng cực, các cell được xếp chồng trực tiếp lên nhau. Tấm lưỡng cực vừa đóng vai trò phân cách các cell liền kề, vừa dẫn dòng điện giữa chúng, qua đó giảm sự phụ thuộc vào các đầu nối liên cell truyền thống. Theo mô tả của doanh nghiệp, cấu trúc này giúp dòng điện phân bố đồng đều hơn trên bề mặt điện cực, giảm điện trở và hỗ trợ kiểm soát áp lực cơ học bên trong pin.

ArcActive kỳ vọng thiết kế mới có thể cải thiện độ bền điện cực và kéo dài tuổi thọ chu kỳ, đồng thời tận dụng vật liệu chì-axit và quy trình sản xuất đã quen thuộc với ngành công nghiệp.

Dự án hướng đến nhóm khách hàng thương mại và công nghiệp như nhà máy, nhà kho, trung tâm thương mại và các cơ sở có hệ thống điện mặt trời. Đây là những đơn vị có thể hưởng lợi từ việc lưu trữ điện sản xuất vào thời điểm thuận lợi để sử dụng khi giá điện tăng hoặc nhu cầu phụ tải cao.

Tuy nhiên, cần lưu ý rằng đây mới là dự án thử nghiệm. Hiệu quả về tuổi thọ, hiệu suất chuyển đổi, chi phí trên mỗi kWh điện cung cấp và khả năng triển khai thương mại ở quy mô lớn vẫn cần được đánh giá bằng dữ liệu vận hành thực tế.

Vì sao ắc quy chì-axit vẫn có cơ hội trong thị trường lưu trữ điện?

Ắc quy chì-axit là một trong những công nghệ lưu trữ điện hóa lâu đời nhất, được sử dụng rộng rãi trong ô tô, UPS, trạm viễn thông, thiết bị công nghiệp và nguồn điện dự phòng. Lợi thế của công nghệ này không nằm ở mật độ năng lượng cao, mà ở chi phí đầu tư ban đầu tương đối thấp, quy trình sản xuất đã phát triển và hệ thống thu hồi, tái chế chì tương đối hoàn thiện.

Một yếu tố khác là tính quen thuộc về kỹ thuật. Các đơn vị thiết kế, lắp đặt và bảo trì đã có nhiều kinh nghiệm với hệ thống chì-axit, giúp giảm bớt những bất định trong triển khai tại các ứng dụng dự phòng điện.

Theo ArcActive, chi phí của một hệ thống lưu trữ không chỉ bao gồm giá pin mà còn có thiết kế kỹ thuật, phê duyệt, bảo hiểm và các biện pháp an toàn. Do đó, một công nghệ có giá thiết bị cạnh tranh và quy trình triển khai quen thuộc có thể tạo lợi thế trong những dự án mà chi phí lắp đặt chiếm tỷ trọng đáng kể.

Dù vậy, giá mua thấp không đồng nghĩa với tổng chi phí sử dụng thấp nhất. Khi hệ thống phải sạc-xả thường xuyên, hiệu suất thấp hơn và nhu cầu thay thế pin có thể làm tăng chi phí trong suốt vòng đời dự án.

Ắc quy chì-axit và pin lithium: Mỗi công nghệ có lợi thế riêng

Sự phát triển của pin lithium-ion, đặc biệt là lithium sắt photphat (LFP), đã làm thay đổi thị trường lưu trữ năng lượng. Với mật độ năng lượng cao, hiệu suất tốt và tuổi thọ chu kỳ dài, LFP phù hợp với nhiều hệ thống lưu trữ điện mặt trời, lưu trữ phía sau công tơ và các dự án BESS.

Tuy nhiên, việc lựa chọn công nghệ cần dựa trên yêu cầu sử dụng thực tế thay vì chỉ nhìn vào thông số kỹ thuật hoặc giá mua ban đầu.

Một nghiên cứu đánh giá vòng đời công bố trên tạp chí Batteries năm 2025 cho thấy lithium-ion có lợi thế về hiệu suất và chi phí lưu trữ quy dẫn trong các kịch bản nghiên cứu cụ thể. Trong khi đó, chì-axit có ưu điểm về vốn đầu tư ban đầu và khả năng tái chế. Kết quả thực tế có thể thay đổi theo giá điện, số chu kỳ mỗi năm, thời gian lưu trữ, chi phí thay thế và điều kiện vận hành.

Điều này cho thấy không có một công nghệ tối ưu cho mọi trường hợp. Với hệ thống cần lưu điện trong thời gian ngắn, tần suất phóng điện thấp và ngân sách ban đầu hạn chế, chì-axit vẫn có thể là phương án phù hợp. Ngược lại, với hệ thống sạc-xả hằng ngày, cần hiệu suất cao và tuổi thọ dài, LFP thường có lợi thế hơn khi xét trên toàn bộ vòng đời.

Công nghệ chì-carbon: Một hướng cải tiến khác đáng theo dõi

Bên cạnh kiến trúc lưỡng cực của ArcActive, ắc quy chì-carbon cũng là hướng cải tiến đang thu hút sự quan tâm của giới nghiên cứu.

Công nghệ này bổ sung vật liệu carbon vào điện cực âm nhằm hạn chế hiện tượng sulfat hóa, một trong những nguyên nhân làm suy giảm hiệu năng của ắc quy chì-axit khi hoạt động lâu dài ở trạng thái sạc không đầy.

Nghiên cứu công bố trên Journal of Energy Storage ngày 15/10/2026 đã đánh giá tác động môi trường của ắc quy chì-carbon trong các ứng dụng lưu trữ điện lưới, lưu trữ phía người dùng và nguồn điện dự phòng. Kết quả nhấn mạnh vai trò của khâu sản xuất, nguyên liệu đầu vào và tái chế cuối vòng đời đối với tổng tác động môi trường của hệ thống.

Dù có tiềm năng cải thiện khả năng sạc-xả theo chu kỳ, chì-carbon không nên được xem là giải pháp thay thế hoàn toàn pin lithium. Hiệu quả còn phụ thuộc vào thiết kế điện cực, vật liệu carbon, chế độ vận hành và chi phí sản xuất.

Tái chế: Lợi thế quan trọng của ắc quy chì-axit

Một trong những nền tảng giúp ắc quy chì-axit duy trì vị thế là hệ thống thu hồi và tái chế vật liệu đã phát triển trong nhiều thập kỷ. Chì có thể được thu hồi để sản xuất nguyên liệu cho các sản phẩm mới, góp phần giảm nhu cầu khai thác nguyên liệu nguyên sinh.

Tuy nhiên, khả năng tái chế cao chỉ mang lại lợi ích môi trường khi quá trình thu gom, vận chuyển và xử lý được thực hiện đúng quy định. Chì và axit trong ắc quy có thể gây nguy cơ nghiêm trọng đối với sức khỏe và môi trường nếu bị tháo dỡ hoặc xử lý không đúng cách.

Đối với pin lithium, tái chế cũng là một lĩnh vực đang phát triển, với các phương pháp thu hồi kim loại và tái sử dụng pin sau vòng đời đầu tiên. Vì vậy, đánh giá tính bền vững cần xem xét toàn bộ vòng đời của từng công nghệ, bao gồm sản xuất, sử dụng, thay thế và xử lý cuối vòng đời.

Triển vọng: Chì-axit chưa lỗi thời, nhưng phải đổi mới để cạnh tranh

Dự án ArcActive tại Australia cho thấy các nhà phát triển vẫn đang tìm cách nâng cấp nền tảng chì-axit để mở rộng ứng dụng trong lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp. Cùng với công nghệ AGM TPPL dành cho UPS và các nghiên cứu về chì-carbon, thị trường đang chứng kiến nhiều hướng cải tiến khác nhau nhằm nâng cao hiệu suất và giá trị sử dụng của công nghệ truyền thống.

Trong thời gian tới, khả năng cạnh tranh của ắc quy chì-axit sẽ phụ thuộc vào việc các cải tiến có thực sự giúp kéo dài tuổi thọ, nâng cao hiệu suất và giảm tổng chi phí sở hữu hay không. Đây là những tiêu chí quan trọng hơn việc chỉ so sánh giá mua hoặc dung lượng danh định.

Đối với thị trường Việt Nam, ắc quy chì-axit vẫn có vai trò trong hệ thống UPS, trạm viễn thông, nguồn điện dự phòng và một số ứng dụng công nghiệp. Trong khi đó, pin LFP phù hợp với nhiều nhu cầu lưu trữ điện mặt trời và vận hành theo chu kỳ thường xuyên.

Kết luận: Cuộc cạnh tranh trong ngành lưu trữ điện không đơn giản là pin chì-axit đối đầu với pin lithium. Đây là quá trình các công nghệ cùng cải tiến để phục vụ những nhu cầu khác nhau. Dự án ArcActive mở ra một hướng phát triển đáng theo dõi, nhưng hiệu quả thương mại cần được kiểm chứng thêm. Với doanh nghiệp và người dùng, lựa chọn đúng công nghệ theo tải, thời gian lưu điện, tần suất vận hành và tổng chi phí vòng đời mới là yếu tố quyết định.

—————————————————————————————————————————————————–