Honda berencana memproduksi baterai solid-state untuk kendaraan listrik (EV) yang dapat menempuh jarak hingga 1.000 kilometer (620 mil) dengan sekali pengisian daya, jumlah ini meningkat lebih dari dua kali lipat. Kisaran mobil listrik konsumsi tinggi yang tersedia saat ini.perusahaan mengumumkan bulan lalu.
Jika tujuan tersebut tercapai, ini akan menjadi langkah besar dalam mengatasi “kecemasan jangkauan,” yang merupakan hambatan utama dalam penerapan kendaraan listrik secara luas.
Pada bulan November, Honda meluncurkan lini produksi demonstrasi untuk baterai solid-state masa depan, yang rencananya akan diintegrasikan oleh produsen mobil Jepang tersebut ke dalam kendaraan listriknya pada paruh kedua dekade ini, dalam skala pasar massal.
“Baterai yang seluruhnya solid-state adalah teknologi inovatif yang akan menjadi game changer di era kendaraan listrik ini,” kata Keiji Otsu, presiden dan direktur perwakilan Honda R&D, dalam sebuah pernyataan. penyataan. “Menggantikan motor yang telah mendukung kemajuan otomotif hingga saat ini, baterai akan menjadi kunci penggerak elektrifikasi.”
Baterai solid-state ini diperkirakan 50% lebih kecil, 35% lebih ringan, dan 25% lebih murah untuk dibuat dibandingkan baterai lithium-ion cair yang terdapat pada kendaraan listrik saat ini. Namun, kendala utama dari teknologi ini adalah sel solid-state yang dikembangkan Honda hingga saat ini terlalu kecil untuk digunakan pada model kendaraan mana pun saat ini. Tujuan dari fasilitas baru ini adalah untuk memecahkan masalah tersebut mulai tahun 2025.
Jalan yang kokoh di depan
Baterai solid-state bergantung pada elektrolit padat, suatu zat yang memungkinkan ion, tetapi bukan elektron, mengalir melaluinya. Elektrolit memungkinkan ion bermuatan positif bergerak di antara dua ujung sel baterai, ditandai dengan elektroda positif dan negatif: masing-masing katoda dan anoda. Ketika mereka melakukannya, elektron bermuatan negatif diseret dari anoda ke katoda melalui sirkuit eksternal untuk menghasilkan muatan. Baterai solid-state menggantikan elektrolit cair (biasanya senyawa litium dalam gel atau cairan polimer) yang terdapat pada baterai litium-ion dengan bahan padat, seperti keramik seperti litium ortosilikat atau kaca.
Terkait: Bagaimana cara kerja baterai kendaraan listrik dan apa pengaruhnya terhadap sifat-sifatnya?
Baterai solid-state mengonsumsi lebih banyak energi dibandingkan baterai berukuran setara yang menggunakan elektrolit cair. itu karena Baterai lithium-ion cair memerlukan anoda grafit. untuk menyimpan dan mengontrol aliran ion dalam elektrolit baterai. Baterai solid-state dapat menggunakan anoda logam lithium murni.yang lebih padat energi dan oleh karena itu dapat menyimpan lebih banyak ion dalam jumlah yang sama atau bahkan dalam ruang yang lebih kecil daripada anoda grafit.
Selain itu, komponen solid-state tidak memerlukan kontrol suhu yang cermat seperti yang dilakukan sistem baterai litium-ion standar. Baterai solid-state juga lebih aman karena dapat menghilangkan pelarut, seperti etilen karbonat, yang biasanya digunakan untuk elektrolit cair, yang dapat terbakar jika sel baterai rusak.
Meskipun baterai solid-state bukanlah barang baru, baterai tersebut belum diproduksi dalam ukuran dan skala yang dibutuhkan untuk kendaraan listrik. Tidak hanya biaya produksinya lebih mahal dibandingkan baterai lithium-ion, namun tantangan teknis masih menghalangi baterai tersebut untuk dapat diandalkan untuk kendaraan listrik.
Masalah terbesarnya adalah kerapuhan pemisah keramikyang digunakan untuk mencegah anoda dan katoda bersentuhan, yang seiring waktu dapat mulai retak karena pemuaian dan kontraksi yang disebabkan oleh reaksi kimia. Jika hal ini terjadi pada separator yang juga merupakan elektrolit padat, dapat menyebabkan korsleting antar elektroda dan menyebabkan baterai tidak berfungsi.
Masalah lainnya adalah elektrolit di dalamnya Baterai solid state terbuat dari polimer.Bahan ini tidak memungkinkan ion mengalir antar elektroda semudah yang terjadi pada cairan elektrolit, sehingga membatasi kinerja baterai. Dan seiring berjalannya waktu, elektroda baterai solid-state berbasis litium dapat tertutup endapan tajam litium yang dikenal sebagai dendrityang dapat melubangi elektrolit padat yang menyebabkan korsleting pada baterai; meskipun masalah ini tidak umum terjadi pada baterai litium cair.
Honda belum mengatasi semua tantangan ini, namun berencana untuk mengatasi hal tersebut di fasilitas barunya. Elemen kunci dari rencana ini adalah dengan menggunakan teknik roller press yang dapat meningkatkan kepadatan lapisan elektrolit dan meningkatkan kontak antara elektrolit dan anoda dan katoda.
Honda menargetkan memiliki baterai solid-state jarak jauh di mobilnya pada tahun 2030. Pada tahun 2040, Honda menargetkan mobil listriknya memiliki baterai solid-state dengan jangkauan hingga 776 mil (1.249 km).
Jika Honda dapat mencapai tujuan ambisius tersebut, hal ini akan meredakan kekhawatiran mengenai jangkauan dan umur panjang kendaraan listrik, yang dapat mempercepat berakhirnya mobil bertenaga bensin.
/cdn.vox-cdn.com/uploads/chorus_asset/file/25824257/2192374735.jpg?w=150&resize=150,150&ssl=1 "Elon Musk dan Donald Trump menyebarkan disinformasi saat kebakaran hutan berkobar di Los Angeles")