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2 millions de kilomètres, c’est le nouveau record de durée de vie des batteries de voitures électriques

CATL, grand spécialiste et fabricant chinois de batterie lithium-ion, fournisseur des plus grands constructeurs automobiles dont TESLA, annonce qu’il est prêt à fabriquer des batteries dont la durée de vie sera de 16 ans ou 2 millions de kilomètres.

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Le marché du véhicule électrique progresse

Les voitures électriques ont connu leur plus grande année en 2019. À la fin de l’année, 2,5 % de l’ensemble des voitures dans le monde étaient électriques. C’est un faible pourcentage, mais cela représente une croissance significative pour l’industrie des véhicules électriques.

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Avant que les voitures électriques ne se démocratisent, il reste quelques obstacles technologiques à franchir, notamment la distance que les conducteurs peuvent parcourir avant de devoir recharger la batterie de la voiture, et la durée de vie de la batterie elle-même. Actuellement, l’autonomie varie entre environ 160 kilomètres et plus de 320 kilomètres pour les modèles récents, et la plupart des garanties se terminent au bout de 240 000 km ou 8 ans.

Une annonce bienvenue

Ces derniers chiffres sont sur le point de connaître une forte hausse après l’annonce faite cette semaine par la société chinoise Contemporary Amperex Technology Co. Ltd. (CATL). L’entreprise affirme disposer d’une nouvelle technologie de batterie qui peut durer jusqu’à 2 millions de kilomètres et 16 ans, et être prête à fabriquer les batteries à la demande. CATL est le plus grand fabricant mondial de batteries pour véhicules électriques, et les fournit actuellement à une multitude de constructeurs automobiles, dont Tesla, BMW, Toyota, Honda et Volkswagen.

Bien que les ventes de voitures aient chuté cette année en raison de la pandémie de coronavirus, CATL et ses clients comptent sur une flambée de la demande en 2021, une fois que l’incertitude du marché aura diminué et que les consommateurs se sentiront plus à l’aise pour faire de gros achats. « La pandémie pourrait avoir un effet durable tout au long de 2020, mais ne sera pas un facteur majeur l’année prochaine », a déclaré le président de CATL, Zeng Yuqun. « Nous avons une grande confiance pour le long terme ».

50 fois le tour du monde

La circonférence de la Terre à l’équateur est d’environ 40 075 km; cela signifie qu’une batterie de 2 millions de kilomètres pourrait alimenter une voiture pour 50 voyages autour du monde avant qu’elle ne rende l’âme. C’est un sacré kilométrage.

Étant donné qu’il n’existe aucune voiture dont les autres composants peuvent être aussi durables, CATL a déjà émis l’idée que ses nouvelles batteries pourraient être utilisées successivement sur plusieurs voitures. CATL n’a pas révélé de détails sur la technologie des batteries extra-longue durée, mais il est probable qu’elles impliquent certaines des mesures décrites l’année dernière par une équipe de recherche de l’université de Dalhousie en Nouvelle-Écosse, au Canada.

Une plus longue durée de vie globale

L’équipe de recherche de l’université de Dalhousie était dirigée par Jeff Dahn, un physicien et professeur qui s’est associé à Tesla pour aider l’entreprise à faire avancer ses recherches sur les batteries. Dans un article publié en septembre dans le Journal of the Electrochemical Society, les auteurs ont décrit une batterie qui, selon M. Dahn, « devrait pouvoir alimenter un véhicule électrique sur plus d’un million de kilomètres et durer au moins deux décennies en stockage d’énergie sur le réseau ».

La batterie utilise de l’oxyde de lithium-nickel-manganèse-cobalt (NMC) pour sa cathode (électrode chargée positivement) et du graphite artificiel pour son anode (électrode chargée négativement). Les cathodes des batteries existantes utilisent de petits cristaux de NMC, mais celle-ci utilise des cristaux plus grands, ce qui donne une structure qui, selon un chercheur, est moins susceptible de se fissurer pendant que la batterie se charge ; c’est l’une des principales améliorations contribuant à une plus longue durée de vie globale.

D’autres nouvelles modifications

L’autre était une modification du matériau qui transporte les ions entre la cathode de la batterie et son anode. Comme ses prédécesseurs, la nouvelle batterie utilise un sel de lithium avec des additifs, et l’équipe de recherche de Dalhousie a consacré beaucoup de recherches et de temps à optimiser le mélange des ingrédients.

L’équipe a ouvertement partagé les détails de ses travaux de manière à ce que d’autres chercheurs et entreprises puissent recréer la technologie, en disant qu’ils voulaient qu’elle serve de référence dans le domaine. En décembre de l’année dernière, Tesla a toutefois breveté une nouvelle technologie de batterie au lithium-ion, et Dahn était l’un de ses inventeurs. Il est donc possible que la batterie du CATL ait une cathode faite de gros cristaux NMC, mais utilise un mélange électrolyte/additif différent.

Elon Musk devrait pouvoir tenir sa promesse

Quelle que soit la formule de la société, il semble qu’elle sera déterminante pour que la vision d’Elon Musk d’une batterie d’1,6 millions de kilomètres devienne réalité, et le plus tôt sera le mieux. La société CATL fournira des batteries aux Tesla Model 3 fabriquées à la Gigafactory près de Shanghai. A proximité de la première Gigafactory européenne de Tesla, qui est en construction en périphérie de Berlin, CATL construit une usine à Erfurt, en Allemagne, qui devrait commencer à fabriquer des batteries en 2021.

L’année dernière, BloombergNEF a prédit que les voitures électriques seraient moins chères que les voitures à essence d’ici 2022, en grande partie grâce à la baisse du coût des batteries. Bien que la pandémie de coronavirus ait mis un frein à la fabrication (et aux prédictions de tous types), la batterie de CATL, qui fait des millions de kilomètres, indique que les progrès se poursuivent.

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