Revue Automobile | 12.09.2024
Mercedes-Benz et la start-up américaine spécialisée dans les batteries Factorial souhaitent qu'une batterie à l'état solide soit prête pour la production d'ici la fin de la décennie. Celle-ci offre une densité énergétique nettement plus élevée - ce qui permettrait d'alléger considérablement les voitures électriques ou d'augmenter leur autonomie jusqu'à 80 pour cent.
L'entreprise américaine Factorial fait partie des leaders dans le domaine de la technologie des batteries à l'état solide et collabore, outre avec Mercedes-Benz, avec les constructeurs automobiles Stellantis et Hyundai. La batterie à l'état solide appelée Solstic peut « révolutionner la sécurité, la performance et la durabilité de la prochaine génération de véhicules électriques », peut-on lire dans un communiqué de l'entreprise.
Dans une batterie à l'état solide, l'électrolyte liquide à travers lequel circule la charge électrique est remplacé par un matériau solide. Cela permet de réduire la taille du pack de batteries et d'éliminer en grande partie le risque d'incendie. Le système d'électrolyte solide à base de sulfure évite les risques de sécurité liés aux électrolytes liquides inflammables et volatils et reste stable même à des températures de fonctionnement supérieures à 90 degrés Celsius.
Le PDG de Factorial, Siyu Huang, a déclaré que les batteries à l'état solide ne nécessitent pas non plus les systèmes de refroidissement coûteux et lourds requis pour les packs de batteries actuels, ce qui permettrait aux constructeurs automobiles de réduire encore les coûts. Grâce à un nouveau procédé de revêtement à sec, Solstice élimine les solvants et les étapes gourmandes en énergie que l'on retrouve dans la production traditionnelle de cathodes. Cette technologie permet également d'éviter le processus de formation, l'étape la plus énergivore de la fabrication des batteries lithium-ion.
Densité énergétique de 450 Wh par kilogramme, jusqu'à 80 pour cent d'autonomie en plus
La batterie Solstice devrait atteindre une densité énergétique allant jusqu'à 450Wh/kg. À titre de comparaison, les meilleures batteries actuelles ont une densité énergétique de 250 Wh/kg. Ainsi, pour une même capacité de stockage, le poids de la batterie pourrait être pratiquement divisé par deux. Une batterie d'une capacité de 90 kilowattheures ne pèserait plus que 200 kilos environ. Alternativement, des batteries correspondant à l'espace de construction et au poids actuels pourraient stocker nettement plus d'énergie. Mercedes-Benz et Factorial parlent d'une augmentation de l'autonomie pouvant atteindre 80 pour cent.
Markus Schäfer, directeur du développement chez Mercedes-Benz, a déclaré à l'agence de presse Reuters que les batteries à l'état solide de Factorial offraient une amélioration de 40 pour cent de la densité énergétique par rapport aux batteries haute performance actuelles du constructeur automobile allemand. Cela permettrait à Mercedes soit de réduire considérablement la taille du pack de batteries, soit de proposer des voitures électriques avec une grande autonomie à ceux qui le souhaitent. De plus, des batteries plus légères permettraient d'utiliser de l'acier pour la carrosserie des voitures au lieu de l'aluminium à haute résistance, beaucoup plus coûteux et gourmand en énergie.
Plusieurs constructeurs automobiles, dont Mercedes-Benz, testent déjà des batteries dites « quasi-solides » basées sur la plate-forme technique FEST de Factorial. Cette plateforme (Factorial Electrolyte System Technology) contient une anode en lithium métal, le métal le plus léger sur terre, et permet d'atteindre une densité énergétique élevée de 391Wh/kg. L'avantage est que ces batteries peuvent être fabriquées sur des installations existantes de production de batteries lithium-ion. La production peut ainsi être mise à l'échelle plus rapidement, a déclaré le CEO Siyu Huang.
