Honda solid-state-accu: Doel 997 km, 25% kostenbesparing

Honda heeft een stappenplan aangekondigd voor de ontwikkeling van solid-state batterijen voor de volgende generatie elektrische voertuigen, met als doel een actieradius van 997 km per lading tegen het einde van het decennium. Volgens het bedrijf zou de technologie de accu met 50% kunnen verkleinen, 35% lichter kunnen maken en de productiekosten met 25% kunnen verlagen in vergelijking met vloeibare lithium-ionbatterijen. Bovendien zijn ze veiliger en laden ze sneller dankzij de vaste elektrolyt. De aankondiging werd gedaan tijdens een bijeenkomst in Japan, kort nadat Honda een proeffabriek voor solid-state batterijen had voltooid; de proeflijn gaat volgende maand in bedrijf om een duurzaam en schaalbaar productieplan te ontwikkelen.

Prestatiedoelen en routekaart

Honda's eerste elektrische auto's met een solid-state batterij zullen naar verwachting een actieradius hebben van 997 km, wat het dubbele is van veel gangbare auto's. Na 2040 zal de beoogde actieradius stijgen tot 1249 km, wat gepaard gaat met een sterke afname in afmetingen, gewicht en kosten.

Vaste elektrolyten zijn van nature minder vluchtig dan vloeibare oplosmiddelen, wat de veiligheidsrisico's vermindert en een hogere energiedichtheid mogelijk maakt. Honda zegt dat zijn solid-state accu's aanzienlijk sneller kunnen worden opgeladen, wat bijdraagt aan kortere laadstops tijdens lange ritten.

Categorie	Doelen/Parameters
Werkingssfeer (einde decennium)	620 mijl (ongeveer 997 km)
Bereik (na 2040)	776 mijl (ongeveer 1.249 km)
Grootte van de batterij	50% korting
Massa	35% lichter
Productiekosten	25% korting
Veiligheid	Grotere belofte dankzij vaste elektrolyt
Snel opladen	Aanzienlijk hogere snelheden (geclaimd)

Belangrijkste technische barrières

Ondanks het potentieel erkent Honda de uitdagingen van industrialisatie. Volgens Honda R&D-ingenieur Takeshi Ueda zijn de prototypecellen momenteel slechts ongeveer 1/100e van de grootte die nodig is om in een auto te passen. De dringende taak is om ze tot 100 keer groter te maken en in massaproductie te nemen.

Bovendien bestaan er nog steeds typische problemen met solid-state batterijen: de keramische isolatielaag loopt het risico te scheuren tijdens het productieproces; de vorming van dendrieten in de poedervormige elektrolyt kan kortsluiting veroorzaken; strenge eisen voor vochtigheidsregeling verhogen de energiekosten. Dit zijn de knelpunten die veel solid-state batterijprojecten op de markt moeten oplossen.

Honda's aanpak van productie

Om deze barrière te overwinnen, implementeerde Honda meerdere oplossingen tegelijkertijd op procesniveau:

Met behulp van rolvormtechniek wordt een dunne, uniforme elektrolytlaag met hoge snelheid gecreëerd.
Door het toepassen van een continu mengproces wordt de productiesnelheid van slurry drie keer verhoogd vergeleken met de traditionele batch-mengmethode.
Plaats elke fase in een aparte klimaatgestuurde ruimte om het energieverbruik voor de hele lijn te verminderen.

Het afronden van de pilot-installatie en het opstarten van de lijn volgende maand is een belangrijke stap om de stabiliteit van het proces te verifiëren, parameters te verfijnen en te evalueren of er kan worden opgeschaald naar grootschalige productie.

Visie voorbij 2040 en verwachte impact

Na 2040 wil Honda de actieradius verder oprekken tot 1249 kilometer (776 mijl), en tegelijkertijd de afmetingen, het gewicht en de kosten verminderen. Als deze mijlpalen worden bereikt, zou de elektrische auto-ervaring drastisch kunnen veranderen wat betreft actieradius en laadtijd, terwijl er aanzienlijk minder ruimte nodig is voor de installatie van de accu.

Honda beschrijft solid-state-batterijen als een 'game changer' in het tijdperk van elektrische voertuigen, aldus Keiji Otsu, president van Honda R&D Co. De omvang van de 'game changer' hangt echter rechtstreeks af van het oplossen van de problemen van massaproductie, duurzaamheid in de loop van de tijd en kosten door het bedrijf.

Het mondiale concurrentielandschap

Honda is niet de enige, maar ook veel andere grote fabrikanten zoals Toyota, Nissan, Stellantis, BMW en Volkswagen streven ernaar om solid-state batterijen te commercialiseren. Deze race zal naar verwachting de technologische superioriteit in het komende decennium bepalen en daarmee de ervaring en prijs van elektrische voertuigen voor de massamarkt bepalen.

Besluiten

Honda is op de goede weg: het perfectioneren van de testlijn, het opschalen van de cellen van ongeveer 1/100e van de grootte van een praktische batterijcel en het optimaliseren van het proces om energiekosten en productierisico's te verlagen. De streefcijfers – 1000 kilometer aan het einde van het decennium en 1250 kilometer na 2040 – zouden elektrische auto's concurrerend maken, mits ze worden gehaald. De rest is het overwinnen van technische obstakels zoals keramisch kraken, dendrieten en vochtbeheersing voordat solid-state technologie breed kan worden toegepast in bedrijfsvoertuigen.

Bron: https://baonghean.vn/honda-pin-the-ran-muc-tieu-997-km-giam-25-chi-phi-10313338.html