Prisiregistruokite gauti kasdienių CleanTechnica naujienų el. paštu. Arba sekite mus „Google“ naujienose!

Kietojo kūno akumuliatoriai yra laikomi Šventuoju Graliu bet kuriai įmonei, kuri rimtai ketina ateityje kurti akumuliatorinius elektrinius automobilius. Teigiama, kad jie turi daug pranašumų, palyginti su įprastomis ličio jonų baterijomis – mažesnė kaina, didesnis tankis, greitesnis įkrovimas ir žymiai sumažinta gaisrų rizika. „Honda“ rimtai žiūrėjo į perėjimą prie elektromobilių – rimčiau nei „Toyota“, kurios baterijomis varomas pasiūlymas iki šiol yra ribotas ir susidūrė su problemomis, neleidžiančiomis nukristi priekiniams ratams. Priešingai, „Honda“ su savo elektriniu visureigiu „Prologue“ sekasi gana gerai, visų pirma todėl, kad jis atrodo ir vairuotojams labai panašus į įprastą automobilį.

„Prologue“ iš esmės yra „Chevy Blazer“ elektromobilis su pagal užsakymą sukurtu išorės ir vidaus dizainu, tačiau „Honda“ jau paskelbė, kad tęsia santykius su GM ir ateityje kurs savo elektromobilius. Per pastarąsias kelias dienas ji paskelbė atidariusi 27 000 kvadratinių metrų (300 000 kvadratinių pėdų) demonstracinę kietojo kūno baterijų elementų gamybos liniją savo tyrimų ir plėtros centre Sakura City, Japonijoje. Naujos bandymų gamyklos mašinos leidžia „Honda“ inžinieriams išbandyti ir patikrinti kiekvieną akumuliatoriaus elemento gamybos procesą, įskaitant:

• pasverti elektrodų medžiagas ir sumaišyti jas tinkamomis proporcijomis
• padengiant elektrodų plėvelės ritinius
• dviejų elektrodų (anodo ir katodo) ir kietojo elektrolito surinkimas, kad susidarytų elementas
• ląstelių surinkimas į modulius

Naujasis įrenginys leis greitai išbandyti įvairius veiksnius, turinčius įtakos galutinių elementų projektavimui ir gamybai, ypač medžiagų specifikacijas ir gamybos procesus.

The Verge praneša, kad naujoji gamykla yra padalinta į tris pastatus, kurių kiekvienas turi savo visą bandymo įrangą ir akumuliatorių gamybos mašinas. Pirmasis skirtas katodo formavimui ir elementų surinkimui, antrasis skirtas anodo formavimui, o trečiasis yra vieta, kur vyksta elektrolito aktyvinimas ir modulio surinkimas. „Honda“ teigia, kad naujoje gamykloje bus naudojamas nuolatinis maišytuvas, kuris yra „tris kartus greitesnis“ nei įprastas paketinis apdorojimas.

Ląstelės bus patentuoto „Honda“ dizaino, kuris buvo kuriamas keletą metų. Nors kietojo kūno baterijos buvo reklamuojamos kaip ateities banga, dešimtys įmonių visame pasaulyje per pastaruosius 10 metų tyrimams ir plėtrai išleido dešimtis milijardų dolerių. Remiantis pranešimu, šis tikslas gali priartėti Automobilis ir vairuotojas.

„Honda“ tikisi savo elementus naudoti ne tik elektrinėse transporto priemonėse, bet ir „įvairiuose Honda mobilumo gaminiuose“, ty ne tik automobiliuose ir sunkvežimiuose, bet ir motocikluose ir net lėktuvuose. Pasak jos, jos gaminių inžinieriai jau dirba su akumuliatorių kūrimo komanda, siekdami užtikrinti, kad būsimi kietojo kūno akumuliatoriai turėtų reikiamą struktūrą, medžiagas ir gamybos metodus, kad juos būtų lengviausia naudoti dabar projektuojamose transporto priemonėse.

Ilgas, brangus eksperimentavimas ir bandymai

Akumuliatoriaus elemento, ypač svarbiausių elektrodų plėvelių, gamyba ir surinkimas gali būti toks pat sudėtingas, kaip ir tam tikrų tipų silicio kompiuterių lustų gamyba. Iš kiekvienos keliolikos daug žadančių laboratorijos pažangų tik vienas gali pasiekti bandymų etapą, o dar mažiau pateks į masinę gamybą. „Honda“ teigia, kad jos gebėjimas sukurti naujų medžiagų ir procesų prototipus netikroje surinkimo linijoje leis jai kuo greičiau pakartoti visus šiuos veiksnius ir padės gaminti kietojo kūno elementus, kurių kaina yra konkurencinga su esamomis alternatyvomis. Tai savo ruožtu leis greičiau pasiekti masto ekonomiją ir greičiau panaudoti elementus daugelyje produktų.

Visų pirma bendrovė pažymėjo, kad jos kietojo kūno elementai bus gaminami naudojant metodus, panašius į standartinį skysto elektrolito ličio jonų elementų gamybos procesą. Jo naujovės iš dalies atsiranda dėl „ritininio apdorojimo technikos“, leidžiančios naudoti tankesnius kieto elektrolito sluoksnius, kad būtų galima išvynioti anodo, elektrolito ir katodo sluoksnius ir suspausti juos nepertraukiamu procesu. Proceso greitis yra labai svarbus norint sumažinti gatavų baterijų elementų kainą, teigia bendrovė.

Kietojo kūno baterijų elementai turi daug pažadėtų pranašumų. Kas nenorėtų didesnės galios, didesnio energijos tankio ir greitesnio įkrovimo? Tačiau greičiausiai jie iš pradžių parduos brangiau nei įprasti ličio jonų elementai, jei dėl kitos priežasties jie negalės pasiekti masto ekonomijos, kuri taikoma toms kitoms baterijoms. „Honda“ puikiai suvokia šį trūkumą, todėl jos kietojo kūno baterijų tyrimai daugiausia dėmesio skiria masinei gamybai, nes tai yra būdas ekonomiškai konkurencingesniam su šiandien naudojamais NCM ir LFP elementais.

Toyota, Nissan, Volkswagen ir BMW taip pat

„Honda“ nėra viena, ieškodama kietojo kūno akumuliatorių. „Nissan“ ir „Toyota“ yra karšti trasoje, nors „Toyota“ pažanga buvo skausmingai lėta. Iš pradžių ji žadėjo, kad pirmieji kietojo kūno akumuliatoriai jo automobiliuose pradės pasirodyti 2020 m., tačiau dabar laiko juosta vis dar yra miglotoje tolimoje vietoje, anksčiausiai po 2028 m. Praėjusį mėnesį „Stellantis“ paskelbė, kad jos partneris „Factorial“ išbandys savo „pusiau kietos būsenos“ elementus, naudodamas „kvazi kietą elektrolitą“ su ličio anodu (o ne grafitu) realiomis bandymų sąlygomis elektrinio „Dodge Charger Daytonas“ parke. , nors ne iki 2026 m.

„Volkswagen“ įsigijo JAV kietojo kūno akumuliatorių gamybos įmonės „Quantumscape“ akcijų, kuri neseniai pranešė, kad pradėjo tiekti kai kuriuos ankstyvuosius prototipus neįvardintiems klientams palyginimui ir bandymams. Per daug pesimistiška svarstyti, ar įmonė vis dar veiks, kai „Quantumscape“ pagaliau bus pasiruošusi pradėti plataus masto komercinę gamybą? Teigiama, kad BMW taip pat ieško kietojo kūno akumuliatorių. Ji teigė, kad praėjusiais metais jie bus pradėti naudoti kai kuriuose jos automobiliuose iki 2025 m., tačiau pastaruoju metu beveik tylėjo šiuo klausimu, nes entuziazmas elektromobiliams Europoje pastaruoju metu šiek tiek atšalo.

The Takeaway

Populiarus žaidimas kaip CleanTechnica Rašytojai po sunkios spausdinimo dienos sėdi įmonės pirtyje ir spėlioja, kurios automobilių įmonės, užsiimančios šiandien verslu, dar veiks 2030 m. Pripažįstame, kad „Honda“ jau kurį laiką yra sąraše „tikriausiai nepasiseks“ . Tačiau pastaruoju metu jis rodo gyvybės ženklus, ypač dėl to, kad „Prologu“ pardavimai gražiai pakilo. Šis naujausias pranešimas apie savo naują kietojo kūno kūrimo gamyklą rodo, kad bendrovė rimtai žiūri į EV revoliuciją, kurią jai reikia padaryti, jei ji nori vis dar būti šalia, kai prasidės kitas dešimtmetis.