本田计划生产电动汽车 (EV) 固态电池，一次充电可行驶 620 英里（1,000 公里）——两倍多当前大众市场电动汽车的范围，该公司上个月宣布。
如果这一目标得以实现，这将是克服“里程焦虑”的一大进步——“里程焦虑”是电动汽车广泛采用的一个主要障碍。
去年 11 月，本田推出了一条未来固态电池的示范生产线，这家日本汽车制造商计划在本世纪下半叶将其大规模市场规模的电动汽车中集成。
本田研发公司总裁兼代表董事大津敬二在一份新闻稿中表示：“全固态电池是一项创新技术，将改变电动汽车时代的游戏规则。”陈述。 “取代迄今为止一直支持汽车进步的发动机，电池将成为电气化的关键因素。”
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这些固态电池预计比当前电动汽车中使用的液态锂离子电池小 50%、轻 35%、制造成本低 25%。然而，该技术的主要障碍是本田迄今为止开发的固态电池太小，无法用于当前的任何车型。新设施的目标是从 2025 年开始解决这个问题。
前方道路坚实
固态电池依赖于固体电解质，这种物质可以使离子流动，但不能使电子流过其中。电解质使带正电的离子能够在电池的两端之间移动，分别以正极和负极（分别为阴极和阳极）为标志。当它们这样做时，带负电的电子通过外部电路从阳极拉到阴极以产生电荷。固态电池用固体材料（例如正硅酸锂或玻璃等陶瓷）取代了锂离子电池中的液体电解质（通常是聚合物凝胶或液体中的锂化合物）。
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固态电池比使用液体电解质的同等尺寸的电池具有更高的能量密度。那是因为液态锂离子电池需要石墨负极存储和控制电池电解质内的离子流动。固态电池可以使用纯锂金属阳极，其能量密度更高，因此可以在相同数量甚至比石墨阳极更小的空间中存储更多离子。
此外，固态组件不需要像标准锂离子电池系统那样进行仔细的温度控制。固态电池也更安全，因为它们可以抛弃通常用于液体电解质的碳酸乙烯酯等溶剂，如果电池损坏，这些溶剂可能会着火。
尽管固态电池并不新鲜，但它们的生产规模和规模尚未达到电动汽车所需的水平。它们不仅制造成本比锂离子电池更高，而且技术挑战仍然阻碍它们对电动汽车来说足够可靠。
最大的问题是陶瓷隔板的脆性，用于防止阳极和阴极接触，随着时间的推移，由于化学反应引起的膨胀和收缩，阳极和阴极会开始破裂。如果隔膜（同时也是固体电解质）发生这种情况，可能会引发电极之间的短路并导致电池故障。
另一个问题是电解质固态电池由聚合物制成，它不允许离子在电极之间像在液体电解质中那样容易流动，从而限制了电池的性能。随着时间的推移，锂基固态电池的电极可能会被称为尖刺锂沉积物的涂层覆盖。，它会刺穿固体电解质，导致电池短路；尽管这个问题并不像液态锂电池那么普遍。
本田尚未克服所有这些挑战，但它计划在其新工厂克服所有这些挑战。该计划的一个关键要素是使用辊压技术，该技术可以增加电解质层的密度并改善电解质与阳极和阴极之间的接触。
本田的目标是到 2030 年在其汽车中配备长续航里程固态电池。到 2040 年，本田为其电动汽车设定了续航里程高达 776 英里（1,249 公里）的固态电池的目标。
如果本田能够实现如此崇高的目标，它将减轻人们对电动汽车续航里程和寿命的担忧，这可能会加速汽油动力汽车的终结。
