Peut-être avez-vous déjà entendu parler de la batterie qui peut durer 1,6 million de km ? Il s’agit de la dernière initiative en date de l’industrie des véhicules électriques visant à susciter l’intérêt du public pour les investissements dans les véhicules électriques (VE).
Si vous n’en avez pas entendu parler, ne vous inquiétez pas, la plupart des constructeurs de véhicules électriques vont bientôt en parler avec enthousiasme, en particulier Elon Musk de Tesla. Tesla travaille actuellement sur un projet de batterie “un million de miles” au sein de sa division de recherche et développement.
Sur le marché actuel, les moteurs à combustion interne (MCI) peuvent généralement atteindre une durée de vie d’environ 200 000 miles, moyennant un entretien régulier. On considère qu’il s’agit d’une bonne performance pour tout véhicule, qu’il soit à moteur à combustion interne ou électrique. Le fait que nous parlions de rapports de plus d’un million de kilomètres alimentés par une batterie au lithium longue durée est étonnant à bien des égards.
Qui est en tête de cette course ?
Récemment, plusieurs fabricants de batteries pour VE ont annoncé l’arrivée d’une batterie capable de tenir plus d’un million de kilomètres. En mai 2020, General Motors (GM) a publié une déclaration affirmant qu’ils sont “presque arrivés” à développer une batterie. En outre, GM travaille sur la prochaine génération de technologies de batteries, telles que les électrodes sans cobalt, les électrolytes solides et la charge ultra-rapide.
GM a dévoilé son système de batterie avancé Ultium en mars 2020 pour rivaliser avec Tesla. La société a déclaré que son entreprise de production de batteries avec LG Chem, d’une valeur de 2,3 milliards de dollars, s’appellerait Ultium Cells LLC. Son seul objectif est de trouver des moyens de réduire le coût des batteries des VE en investissant dans des mines, en couvrant les prix des métaux et en s’associant avec des raffineurs de métaux.
L’un des plus grands acteurs du secteur des véhicules électriques est Tesla, et il n’est pas surprenant que Tesla soit bientôt en mesure d’alimenter ses véhicules électriques pendant plus d’un million de kilomètres au cours de leur durée de vie. C’est le double du kilométrage auquel peuvent prétendre les véhicules électriques Tesla actuels. Ce projet est mené par Contemporary Amperex Technology (CATL), qui fabrique des batteries pour Tesla et Volkswagen AG.
CATL poursuit maintenant ses efforts pour produire une batterie qui peut durer 16 ans ou 2 million de kilomètres. L’idée sous-jacente est non seulement de réduire l’élimination des déchets de batteries lorsqu’elles atteignent leur fin de vie, mais aussi de mettre en œuvre un programme de recyclage. Il est suggéré que les batteries puissent être échangées entre les véhicules, ce qui réduirait le coût d’achat d’un véhicule électrique neuf.
Technologie de batterie
La plupart des batteries de VE sur le marché actuel sont toutes composées de lithium-ion, avec plusieurs chimies différentes au sein de la batterie. Lorsque vous achetez un véhicule électrique aujourd’hui, il est accompagné d’une garantie de 8 à 10 ans ou de 150 à 300 000 kilomètres. Certains aspects de la garantie peuvent différer d’un fabricant à l’autre. Néanmoins, certains garantissent qu’une batterie conservera au moins 70 % de sa capacité initiale pendant la période de garantie.
En réalité, il a été constaté que les batteries des VE ont une durée de vie beaucoup plus longue et se dégradent beaucoup moins. Les véhicules électriques existent depuis plus de dix ans. Les experts commencent donc à examiner les données de manière beaucoup plus détaillée.
Les données analysées par les experts ont montré qu’il est peu probable qu’un VE soit retiré de la circulation en raison d’une batterie totalement dégradée. C’est parfois le cas pour les VE utilisés à des fins professionnelles comme les livraisons et les taxis ; ce n’est certainement pas le cas pour les VE grand public.
Les préoccupations actuelles concernant les batteries sont les suivantes : quelle sera la durée de vie de la batterie ? Comment la capacité de charge et l’autonomie diminuent-elles avec le temps ? Ce sont les questions que tout acheteur se posera au moment d’investir dans un véhicule électrique. Une batterie capable de parcourir plus d’un million de kilomètres et qui survivra très probablement à la voiture elle-même répondra sans aucun doute à ces questions. Même avec une période de garantie de 500 000 kilomètres, elle contribuera grandement à soulager ceux qui s’inquiètent du remplacement coûteux de la batterie à l’avenir. Ce serait davantage le cas des flottes de véhicules pour les livraisons ou les entreprises de taxis.
Les fabricants de VE utilisent actuellement le nickel-cobalt-aluminium (NCA) ou le nickel-manganèse-cobalt (NMC) sur les véhicules particuliers en raison de leur densité d’énergie plus élevée, qui est un facteur essentiel lorsqu’on considère la distance qu’un VE peut parcourir sur une seule charge.
Le problème potentiel des batteries au cobalt est le coût élevé du métal et l’énorme coût environnemental de son extraction. On prévoit que le coût du métal et la demande augmenteront au cours des dix prochaines années. Pour remédier à ce problème, plusieurs systèmes de recyclage ont été mis en place pour recycler les batteries, mais si elles sont censées durer un demi-million ou un million de kilomètres, cela pourrait ne pas se produire avant 10 à 20 ans. Il est désormais demandé que les batteries soient recyclées bien plus tôt que leur durée de vie prévue.
Une autre solution consiste à rechercher d’autres matériaux et à faire progresser la recherche sur la technologie des batteries, ce que fait actuellement CATL. CATL travaille sur une batterie au lithium fer phosphate (LFP), qui permettra de réduire les coûts de production et d’améliorer la densité et la sécurité de la batterie. CATL a travaillé sur cette technologie en même temps que sur sa technologie “cell-to-pack”.
Quand verrons-nous une batterie de plus d’un million de kilomètres dans les VE ?
Même si la technologie est déjà là ou “presque là”, comme d’autres l’ont affirmé, nous pourrions ne pas voir leur mise en œuvre avant 2030. Cela pourrait être dû à plusieurs facteurs, notamment les engagements et les commandes de batteries en cours. Certains constructeurs automobiles sont encore dans la phase de transition entre les moteurs à combustion interne et les véhicules électriques et pourraient être en train de rattraper leur retard sur le marché.
