Les constructeurs cherchent à offrir de plus en plus d’autonomie

Améliorer l’autonomie des véhicules électriques est l’une des priorités de tous les constructeurs. Un défi pour le leadership commercial et industriel dans une Europe 100% zéro émission d’ici 2035.

600 kilomètres, « même certains [voitures, ndlr] au-delà de 700 kilomètres d’autonomie ». C’est la promesse de Carlos Tavares concernant la prochaine génération de voitures électriques signée Stellantis qui prendra les routes dans 2 ou 3 ans. Certains voient déjà plus loin, comme l’allemand Mercedes avec l’EQS ou l’américain Lucid Motors, qui assurent tous deux près de 800 kilomètres d’autonomie.

Cette course à l’autonomie semble désormais plus que nécessaire -du point de vue des constructeurs- alors que l’Union européenne vient d’inscrire définitivement le passage au 100% zéro émission pour les voitures neuves en 2035.

à batterie solide

Dans les modèles compacts et familiaux, la barrière psychologique des 400 à 500 kilomètres – de quoi faire un Paris-Lyon (environ 450 kilomètres) sans recharger – semble désormais franchie avec la technologie actuelle des batteries lithium-ion. Mais alors? Comment et avec quelle technologie peut-on aller plus loin alors que la plupart des industriels investissent dans la construction de giga-usines et sécurisent l’approvisionnement en métaux rares ? Car derrière ces milliards d’euros se posent aussi des questions de leadership sur les prochaines générations de batteries que les Européens, notamment, voudraient conquérir.

“La bataille pour le leadership de l’industrie du lithium-ion conventionnel est clairement perdue, explique Guillaume Crunelle, associé spécialisé dans l’automobile chez Deloitte et investissant dans les technologies de demain. Cependant, il faudra peut-être attendre la fin de la décennie pour voir apparaître au niveau industriel.

ProLogium ne veut clairement pas attendre 2030. Mi-octobre au Mondial de l’Auto, ce groupe taïwanais fondé par un ancien employé de Foxconn a confirmé vouloir se lancer en 2024 avec une batterie solide, dans l’un des modèles. du nouveau constructeur vietnamien VinFast (Mercedes-Benz fait également partie du premier tour).

Cellules très fines, densité plus élevée grâce à une chimie différente, Prologium promet d’atteindre les 1000 kilomètres d’autonomie avec sa technologie sur un véhicule équivalent à une Tesla Model 3 (aujourd’hui 600 kilomètres). Les Taïwanais avancent également une technologie plus sécurisée, qui nécessite donc moins de renforcement autour des colis. Ou moins de poids et plus de liberté pour concevoir le véhicule.

une technologie complexe

ProLogium compte annoncer mi-2023 s’il choisit d’implanter sa première gigafactory européenne dans les Hauts-de-France, non loin de celles d’ACC (Stellantis-Mercedes-Total), Envision (Renault-Nissan), et Verkor (Renault) . La startup française travaille également sur des suites, mais avec une approche différente. “Il n’y a pas de vrai saut technologique prévu, c’est plutôt une évolution progressive, nous dit-on chez Verkor. On est vraiment dans une évolution progressive, on n’est pas dans la loi de Moore des semi-conducteurs. Les batteries à semi-conducteurs sont une chimie difficile à maître.” “.

Les batteries à semi-conducteurs doivent être chauffées pour rester efficaces. “Souvenez-vous des Autolibs, c’était il y a plus de 10 ans, il fallait qu’elles soient branchées en permanence pour qu’elles fonctionnent”, glisse un autre expert du secteur. La question de la charge rapide semble également plus difficile à gérer avec cette technologie.

Améliorer la batterie lithium-ion et son environnement.

Dès lors, les grands constructeurs s’accordent sur une évolution des batteries lithium-ion. « Il y a beaucoup d’intermédiaires avant l’état solide, poursuit-on chez Verkor. L’amélioration de la chimie des ions lithium notamment, avec d’autres matériaux, d’autres liants, d’autres solvants, avec plus de manganèse, avec des graphites améliorés pour une recharge rapide. Tout ça ça va permettre à nous de faire le lien avec l’état solide qui viendra un peu plus tard.

La gestion du Battery Management System (BMS) fait également partie des axes de développement pour améliorer son efficacité, comme mieux les préparer à recevoir la charge.

“La vraie avancée vers la batterie de demain sera quand une batterie permettra une recharge rapide tout en offrant une forte densité, donc plus d’autonomie”, résume Guillaume Crunelle.

“Tant qu’il n’y aura pas une technologie qui résoudra cette équation, il n’y aura pas vraiment de saut dans la technologie des batteries”, poursuit-il cependant.

Rentabiliser les investissements industriels en cours
Une mine bientôt exploitée dans l’Allier, trois projets de giga-usine dans les Hauts-de-France. Une industrie des batteries lithium-ion voit le jour sur le sol français. Cette technologie s’est généralisée dans toutes les grandes marques, de Renault à Peugeot en passant par Mercedes. Amortir ces gros investissements est une nécessité pour ces marques, avant de penser à construire de nouvelles gigafactories. Parce que les outils diffèrent en fonction de la chimie de chaque batterie, il est impossible pour le moment, nous dit-on, d’envisager de passer à une autre formule de batterie.

Pauline Ducamp, avec Julien Bonnet

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