La course aux batteries à semi-conducteurs revient sur la voie technologique mondiale

La course mondiale au développement de batteries à l'état solide - une technologie qui devrait révolutionner l'industrie des véhicules électriques (VE) - connaît de fortes mobilisations de la part des constructeurs automobiles et des sociétés de technologie de batteries.

Après avoir longtemps été considérées comme un rêve commercial, une série de nouvelles annonces ont ravivé l’espoir que les batteries à semi-conducteurs entreront bientôt en production de masse au cours de cette décennie.

Selon le cabinet d'études Rho Motion (Royaume-Uni), le tournant récent vient du lancement par les deux constructeurs automobiles chinois Nio et IM Motors de modèles utilisant des batteries semi-solides basées sur la technologie de l'oxyde d'ici fin 2024. Depuis lors, une série de grands noms tels que Volkswagen, Mercedes-Benz, Stellantis, BYD, Nissan et Toyota ont simultanément accéléré leurs projets de développement et de commercialisation de batteries à l'état solide, la date cible se situant principalement en 2027-2028.

Les batteries à semi-conducteurs utilisent un électrolyte solide, généralement en céramique, au lieu de l'électrolyte liquide utilisé dans les batteries lithium-ion traditionnelles. En théorie, cette technologie offre de nombreux avantages : une densité énergétique plus élevée, une charge plus rapide, une sécurité accrue et un potentiel de réduction des coûts de fabrication à long terme. De plus, les batteries à semi-conducteurs devraient aider les fabricants occidentaux à localiser leurs chaînes d'approvisionnement, réduisant ainsi leur dépendance au marché chinois.

Cependant, cette technologie reste confrontée à de nombreux défis techniques et financiers. Parmi les problèmes courants aujourd'hui, on peut citer le gonflement pendant la charge, la dégradation des performances après de nombreux cycles d'utilisation et des coûts de production bien supérieurs à ceux des batteries traditionnelles.

Dans ce contexte, certaines entreprises choisissent une voie intermédiaire avec des batteries semi-solides - combinant des électrolytes solides et liquides, pour profiter des avantages initiaux en matière de sécurité et de densité énergétique tout en maintenant la faisabilité de la production.

« Les batteries semi-solides constituent une passerelle réaliste vers la véritable technologie à l'état solide, même si elles n'ont pas encore atteint leur plein potentiel en termes de performances et de compacité », a déclaré Iola Hughes, directrice de recherche chez Rho Motion.

Alors que les constructeurs automobiles occidentaux tels que BMW, Mercedes et Stellantis intensifient leurs recherches en collaborant avec des entreprises technologiques telles que Factorial Energy, les géants asiatiques des batteries tels que BYD et CATL sont considérés comme ayant un avantage grâce à leur expérience dans la production à grande échelle.

Nissan a déclaré qu'il s'en tenait toujours à son plan de commercialisation de batteries à semi-conducteurs d'ici 2028, mais qu'il était prudent dans sa décision sur l'ampleur de l'investissement en fonction de l'état de préparation du marché.

Malgré des attentes croissantes, de nombreux experts avertissent que les obstacles techniques n’ont pas encore été totalement surmontés, tandis que les technologies de batterie actuelles font des percées qui éclipsent le potentiel des batteries à l’état solide.

Connor Watts, analyste des matériaux de batterie chez Fastmarkets, a déclaré que les retards dans des projets comme Quantumscape, soutenu par Volkswagen, ont entamé la confiance du marché, tandis que les principaux fabricants de batteries comme CATL et BYD font des percées avec de nouvelles batteries lithium-ion phosphate (LFP) et des systèmes de charge ultra-rapides.

En avril, CATL a annoncé avoir développé avec succès une batterie LFP permettant d'ajouter 520 km d'autonomie à un véhicule après seulement 5 minutes de charge. Auparavant, BYD avait également annoncé son propre système de charge ultra-rapide, augmentant considérablement l'autonomie des véhicules électriques en peu de temps.

Malgré le scepticisme, la plupart des experts s’accordent à dire que les batteries à semi-conducteurs joueront un rôle important dans l’avenir des véhicules électriques, notamment dans le contexte du besoin de plus en plus urgent d’accroître l’efficacité et d’optimiser les coûts de production.

Les observateurs prévoient que le marché pourrait connaître les premières applications à échelle réduite des batteries solides entre 2027 et le début des années 2030, principalement dans les véhicules haut de gamme ou lors d'essais techniques. L'expansion vers la production de masse dépendra de la capacité à réduire les coûts, à améliorer la durabilité et à susciter l'adhésion du marché mondial.

(Agence de presse vietnamienne/Vietnam+)

Source : https://www.vietnamplus.vn/cuoc-dua-san-xuat-pin-the-ran-tro-lai-duong-dua-cong-nghe-toan-cau-post1051122.vnp