La technologie des batteries électriques est en constante évolution, avec de nouvelles avancées qui permettent d’augmenter leur autonomie. Dans cet article, nous vous présentons 4 solutions pour booster l’autonomie des véhicules électriques.
1. Le manganèse : une nouvelle alliance pour les batteries LFP
La batterie lithium-fer-phosphate (LFP) est connue pour sa stabilité et sa sécurité. Pour améliorer encore davantage son autonomie sans augmenter le coût, les chercheurs ont ajouté du manganèse, un matériau peu coûteux. Le fabricant chinois Gotion High-Tech a réussi à atteindre une autonomie de 1 000 kilomètres par charge avec son pack LMFP. Cette batterie affiche une densité énergétique de 240 Wh/kg, contre 190 Wh/kg pour une batterie LFP classique. De plus, elle se recharge très rapidement, passant de 10 % à 80 % en seulement dix-huit minutes. Selon le fabricant, cette batterie a une durée de vie de 4 millions de kilomètres et devrait être produite en masse l’année prochaine.
2. Des anodes en silicium pour booster les batteries Li-ion
Les fabricants automobiles comme Porsche et Mercedes cherchent à améliorer la densité énergétique des batteries lithium-ion en remplaçant les traditionnelles anodes en graphite par des anodes en silicium. Ces nouvelles anodes permettent de stocker davantage d’énergie. Par exemple, le futur 4×4 EQG de Mercedes pourrait être équipé d’anodes en nanocomposite de silicium fournies par l’entreprise californienne Sila Nanotechnologies. Ces anodes, appelées TitanSilicon, augmentent la densité énergétique de 20 % par rapport aux meilleures cellules Li-ion à anodes en graphite. En France également, des recherches sont menées pour développer de nouvelles anodes à base de silicium qui pourraient doubler les capacités de stockage par rapport au graphite.
3. La batterie tout-solide : une technologie prometteuse
La batterie tout-solide est une technologie qui remplace l’électrolyte liquide par un composé inorganique solide. Cette innovation offre une plus grande stabilité thermique, une densité d’énergie embarquée plus élevée et un temps de charge réduit. Certaines batteries tout-solide peuvent même offrir jusqu’à 50 % d’autonomie supplémentaire par rapport à la technologie lithium-ion actuelle. Plusieurs constructeurs automobiles et fabricants de batteries se sont lancés dans le développement de cette technologie. Par exemple, le fabricant taïwanais ProLogium Technology propose une batterie à semi-conducteurs rechargeable à 80 % en dix minutes, avec une autonomie de 1 000 kilomètres. L’entreprise américaine Solid Power a quant à elle conclu un partenariat avec BMW pour offrir une autonomie de 800 kilomètres avec une recharge de vingt minutes prévue d’ici 2025.
4. Les batteries semi-liquides : une alternative en attendant les batteries solides
En attendant l’arrivée des batteries tout-solide, les batteries semi-liquides offrent également des améliorations significatives de l’autonomie. Par exemple, le constructeur chinois Nio propose une berline ET7 équipée d’un pack à électrolyte hybride de 150 kWh, offrant une autonomie de 1 000 kilomètres selon la norme chinoise CLTC. De même, le géant chinois CATL développe une batterie semi-liquide capable de stocker deux fois plus d’énergie que les batteries Li-ion traditionnelles. Cette innovation utilise des électrolytes à l’état condensé, à la fois biomimétiques et très conducteurs, permettant d’atteindre une densité énergétique allant jusqu’à 500 Wh/kg. Cette technologie intéresse tant les constructeurs automobiles que les fabricants d’avions électriques, et sa mise en production est prévue cette année.
En conclusion, les avancées dans le domaine des batteries électriques offrent de nouvelles perspectives pour augmenter l’autonomie des véhicules électriques. Que ce soit grâce à l’ajout de manganèse, à l’utilisation d’anodes en silicium, à l’adoption de batteries tout-solide ou de batteries semi-liquides, ces nouvelles technologies ouvrent la voie à une mobilité électrique plus performante et plus durable.