Les batteries sont au cœur de la révolution des véhicules électriques (VE) et des technologies énergétiques de demain. Avec des avancées significatives dans des domaines tels que les cellules prismatiques, les batteries semi-solides et les technologies sans cobalt, l’industrie est à l’aube d’une transformation majeure. Ces innovations promettent d’améliorer l’autonomie, d’accélérer les temps de charge, et de rendre les batteries plus durables et abordables. Voici un tour d’horizon des technologies et tendances qui redéfiniront l’avenir des batteries.
Cellules prismatiques : l’essor de nouvelles capacités
Les cellules prismatiques, mises en avant par des entreprises comme Cornex, ouvrent la voie à des solutions de stockage d’énergie plus efficaces. Lors de l’exposition RE+ à Anaheim, Cornex a présenté sa gamme de cellules lithium-fer-phosphate (LFP) avec des capacités allant de 100 Ah à plus de 700 Ah. Leur produit phare, la cellule LFP de 314 Ah, permet de construire des conteneurs de stockage d’énergie offrant 6,25 MWh pour moins de 100 €/kWh en Chine.
Cornex va encore plus loin avec sa cellule de 625 Ah, récemment introduite, qui permettra aux conteneurs de stockage de dépasser 6,5 MWh. Envision Energy a également fait un bond en avant avec un produit de 8 MWh basé sur une cellule de 700 Ah. Ces avancées visent à répondre à la demande croissante d’infrastructures de stockage d’énergie massives pour les réseaux et les véhicules électriques.
Applications dans les véhicules électriques
Les cellules LFP de Cornex ne se limitent pas au stockage stationnaire. Leur cellule de 230 Ah a été utilisée dans 50 camions électriques, chacun doté d’une capacité de 282 kWh et d’une autonomie allant jusqu’à 260 km. Ces innovations prouvent la polyvalence des cellules prismatiques dans divers segments de l’industrie.
Batteries semi-solides : une alternative prometteuse
Les batteries semi-solides, qui combinent des électrolytes solides et liquides, pourraient être la solution de transition idéale avant l’avènement des batteries entièrement solides. Déjà commercialisées en Chine par des entreprises comme CATL, ces batteries offrent un compromis entre coût, performance et faisabilité. Le constructeur chinois NIO utilise des batteries semi-solides de 150 kWh pour ses VE, offrant une autonomie impressionnante de 1 000 kilomètres.
Les analystes estiment que les batteries semi-solides pourraient devenir une technologie clé pour cette décennie, notamment en raison des défis liés à la commercialisation des batteries solides.
Les batteries solides : un avenir toujours prometteur
Longtemps considérées comme le « Saint Graal » des batteries, les batteries solides continuent de susciter un grand intérêt. Des acteurs comme Toyota, Nissan et Mercedes-Benz investissent massivement dans cette technologie, avec des batteries promises pour 2028 offrant une autonomie de 1 000 kilomètres et des temps de charge de seulement 10 minutes. Cependant, des obstacles tels que le gonflement des cellules pendant la charge retardent leur commercialisation à grande échelle.
Des innovations pour améliorer la durabilité
Outre les avancées structurelles, plusieurs innovations visent à rendre les batteries plus durables et écologiques :
- Batteries sans cobalt : Des entreprises comme SVOLT développent des batteries à base de nickel, aluminium et manganèse pour éliminer l’utilisation de cobalt, rare et coûteux.
- Électrodes en nanotubes de carbone : NAWA Technologies promet une électrode qui multiplie par dix la puissance des batteries et réduit le temps de charge à cinq minutes.
- Batteries à base de sable : Utilisant du silicium pur dérivé de sable, ces batteries offrent une performance trois fois supérieure aux batteries au graphite traditionnelles.
Vers des batteries structurales et ultra-rapides
La recherche explore également l’intégration des batteries dans la structure des véhicules pour réduire le poids et augmenter l’efficacité. Par ailleurs, des entreprises comme StoreDot travaillent sur des batteries capables de se recharger en seulement cinq minutes, ouvrant la voie à une adoption encore plus large des VE.
Les défis de la standardisation des batteries
Malgré ces progrès, le secteur des batteries fait face à des défis liés à la standardisation. Des startups comme Bingo tentent d’unifier les normes avec des batteries interchangeables pour divers véhicules, du scooter électrique au microcar. Cette solution, similaire à celle de Gogoro, vise à simplifier la logistique et à accélérer l’adoption des VE.
Conclusion : une ère de transformation
L’industrie des batteries est en pleine révolution, guidée par une combinaison d’innovations technologiques, d’investissements massifs et de collaborations internationales. Qu’il s’agisse de cellules prismatiques, de batteries semi-solides ou de technologies sans cobalt, chaque avancée rapproche un peu plus le monde d’un avenir durable et électrifié. Cependant, la réussite de cette transition dépendra également de la résolution des défis liés à la standardisation et à la commercialisation à grande échelle.
