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Des batteries solides qui vont changer le monde


Des batteries solides qui vont changer le monde

Vous avez été nombreux à poser la question lors du Salon des véhicules électrique de Montréal en fin de semaine dernière et je voulais revenir sur cette question que beaucoup de gens m’ont posée : Est-ce que les batteries solides vont faire une grosse différence ? La réponse courte est oui, mais je me permets de vous donner quelques explications. D’abord les batteries solides ne sont pas nouvelle. Elle existe dans les stimulateur cardiaque depuis les années 70.

D’abord une bien meilleure autonomie

La batterie à électrolyte solide qui va commencer à arriver dans des modèles de production d’ici 2025 va offrir une densité énergétique plus élevée. On parle du double des piles Lithium-Ion qui sont dans les véhicules en ce moment et même plus dans certains cas. Les 1 000 km d’autonomie sont à la portée des piles solides.

Plus sécuritaire et moins inflammable

Alors que dans la pile Lithium-Ion, l’électrolyte est liquide, elle devient solide dans la pile du même nom. Cela comporte certains avantages. Les piles liquides deviennent très chaudes durant les cycles de charge et une gestion thermique est essentielle. En revanche une pile solide est beaucoup moins sensible à la chaleur, ce qui permet d’augmenter la puissance de charge et la densité énergétique sans compromettre la sécurité. Vous avez ainsi une batterie avec une meilleure autonomie sans avoir une batterie plus grosse ou plus lourde.

Encore des difficultés à surmonter

Il n’y a pas que des avantages à la pile solide, il y a aussi des inconvénients. L’obstacle le plus difficile à franchir est l’élimination des dendrites. Ce sont de petites excroissances qui poussent du côté de l’anode vers la cathode et qui bouscule l’intégrité de la batterie en réduisant de beaucoup la durée de vie de la batterie. Elles  peuvent traverser le séparateur contenant l’électrolyte et faire ainsi un court-circuit électrique interne. Les chercheurs travaillent à trouver des méthodes pour éliminer ces dendrites.

 

Même si elles coûtent plus cher à produire en ce moment, une fois le processus standardisé, on dit que les piles solides seront aussi moins coûteuses. La majorité des constructeurs automobiles sont à travailler sous une forme ou une autre de piles solides. Chez nous Hydro-Québec s’est associée à Mercedes Benz pour présenter une pile solide dans un modèle de production en 2024. Ailleurs on peut nommer Toyota qui travailler avec Panasonic et promet cette technologie pour 2025. Volswagen fait de même avec son partenaire QuantumScape qui promet une batterie qu’il sera possible de recharger de 0 à 80 % en 10 minutes. Le groupe Stellantis a conclu une entente avec Total et l’entreprise CATL et sera prêt pour 2026. Ford et BMW ont investi dans une jeune pousse du nom de Solid Power qui promet des densités jusqu’à 50 % supérieures et une réduction de 40 % des coûts de production d’ici le milieu de la décennie. Hyundai pour sa part travaille avec SolidEnergy Systems et vise aussi 2025.

 

Au-delà de ces alliances, il y a quantité de recherches et d’entreprises privées spécialisées dans la production de batteries à l’état solide comme Samsung ou Tesla qui travaille à la production de ses propres batteries solides.

 

 

 

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