Les fabricants de batteries asiatiques s’efforcent de développer de nouvelles générations de cellules « à recharge ultra-rapide » pour les véhicules électriques, qui rendront le ravitaillement aussi rapide que le plein d’essence ou de diesel.
Alors que l’industrie mondiale des véhicules électriques cherche à convaincre les consommateurs sceptiques découragés par les longs temps de charge et « l’anxiété liée à l’autonomie », les sociétés chinoises CATL et Gotion High-tech dévoilent cette année des batteries qui peuvent être chargées de 10 à 80 % en moins de 10 %. minutes.
L’objectif est de recharger un véhicule électrique en cinq minutes environ, ce qui rend l’expérience pratiquement impossible à distinguer du plein d’une voiture utilisant des carburants traditionnels.
« Une réponse à l’anxiété liée à l’autonomie est évidemment de donner plus d’autonomie aux véhicules électriques, mais l’autre est de permettre de recharger votre véhicule électrique suffisamment rapidement pour qu’il soit pratique de le faire au milieu d’un voyage », a déclaré Andreas Breiter, co- dirige le Center for Future Mobility de McKinsey en Amérique du Nord.
« Comme il y a des limites à l’autonomie que vous pouvez atteindre et au nombre de batteries qu’un véhicule électrique peut contenir, une charge plus rapide fera partie de la solution – mais cela implique des compromis. »
Les défis qui font obstacle au franchissement du cap des cinq minutes comprennent des risques de sécurité accrus, des durées de vie des batteries plus courtes, la disponibilité des connexions au réseau et les coûts supplémentaires associés à l’installation de chargeurs ultra-rapides. L’industrie des véhicules électriques lutte également contre la tendance des consommateurs à se tourner vers les hybrides ou à s’en tenir aux voitures à essence et au diesel, dans la mesure où les incitations à se convertir à l’électrique pur sont réduites.
Le constructeur automobile sud-coréen Hyundai a déclaré au Financial Times qu’il considérait la recharge rapide comme essentielle pour stimuler les ventes de véhicules électriques. Une infrastructure étendue augmenterait le confort des clients, a-t-il déclaré, et des coentreprises ont été créées avec d’autres constructeurs automobiles pour construire des réseaux de recharge de véhicules électriques de grande puissance en Amérique du Nord et en Europe.
Alors que de nombreux acheteurs potentiels de véhicules électriques sont encore rebutés à l’idée d’interrompre un trajet pour passer jusqu’à une heure à une borne de recharge, plusieurs modèles de véhicules électriques de 800 volts déjà sur le marché peuvent être ravitaillés avec des chargeurs de « niveau 3 » jusqu’à environ 80 heures. pour cent – ce qui se traduit par des centaines de kilomètres d’autonomie – en moins de 20 minutes.
« Nos chargeurs ultra rapides permettent de recharger un véhicule électrique à 80 % en seulement 15 minutes, ce qui vous donne une autonomie suffisante pour parcourir les 450 km de Los Angeles à Las Vegas », a déclaré Joon Park, directeur marketing du fabricant coréen de chargeurs SK Signet, en donnant un exemple.
La vitesse de charge est généralement mesurée en termes de temps nécessaire pour passer d’une charge de 10 à 80 pour cent, car les batteries ne devraient idéalement pas être épuisées en dessous de 10 pour cent, tandis que les vitesses de charge ralentissent considérablement entre 80 et 100 pour cent.
Selon le ministère américain des Transports, un chargeur de « niveau 1 » qui se branche sur une prise domestique standard de 120 volts CA offre environ 1 kilowatt de puissance, soit suffisamment pour recharger un véhicule électrique de vide à 80 % en 40 à 50 heures. Un chargeur de « niveau 2 » de 240 volts, du type utilisé pour la recharge de nuit, offrira généralement jusqu’à 20 kW et des temps de charge de 4 à 10 heures.
Mais les derniers chargeurs ultra rapides de « niveau 3 », qui contournent le chargeur embarqué d’un véhicule électrique et fournissent du courant continu (CC) directement à la batterie, peuvent offrir des centaines de kilowatts, réduisant ainsi considérablement les temps de charge. Les superchargeurs Tesla offrent jusqu’à 250 kW, soit 75 miles de charge en cinq minutes, tandis que le chargeur haut de gamme de Huawei offre 600 kW.
Neil Beveridge, analyste principal chez Bernstein à Hong Kong, note que les principaux fabricants de batteries chinois ont devancé leurs rivaux coréens en produisant des cellules capables des temps de charge les plus rapides.
La batterie Shenxing Plus de CATL, dévoilée au salon de l’auto de Pékin plus tôt cette année, promet un temps de charge équivalant à un kilomètre d’autonomie par seconde, soit 600 km en 10 minutes.
Mais les fabricants coréens de batteries sont déterminés à combler l’écart. « En 2026, nous dévoilerons une batterie qui peut être complètement chargée en neuf minutes », a déclaré au Financial Times Goh Juh-young, vice-président du fabricant de batteries sud-coréen Samsung SDI.
« Mais notre objectif est de développer une batterie EV qui soit comparable aux véhicules à moteur à combustion interne, capables de parcourir 600 km après un ravitaillement de cinq minutes. »
En revanche, Lee Hang-koo, directeur de l’Institut Jeonbuk de technologie de convergence automobile en Corée du Sud, affirme qu’il existe des preuves que la durée de vie d’une batterie peut être réduite par une charge ultra-rapide excessive, ainsi qu’un risque accru d’incendie de batterie car de surchauffe.
« Le plus gros problème avec la charge rapide est la température des batteries », a déclaré Kim Je-young, directeur de la technologie chez LG Energy Solution, le plus grand producteur mondial de batteries non chinois.
L’une des raisons pour lesquelles les vitesses de charge des batteries chinoises ont progressé est l’accent mis par leurs fabricants sur les batteries au lithium fer phosphate ou LFP, qui sont moins susceptibles à la surchauffe que les batteries riches en nickel des fabricants de batteries coréens.
La semaine dernière, LG Chem, société mère de LG Energy Solution, a annoncé avoir développé une « couche renforcée de sécurité » sensible à la température, d’une épaisseur d’un centième de celle d’un cheveu humain, conçue pour réduire le risque d’emballement thermique, l’une des principales causes d’incendie de batterie.
Lee, de l’Institut Jeonbuk, a noté que la vitesse de recharge n’était pas la priorité absolue de nombreux propriétaires de véhicules électriques, qui pourraient ne pas être disposés à assumer le coût supplémentaire d’une recharge ultra-rapide à forte consommation d’énergie.
« Selon des sondages récents, les consommateurs pensent que la baisse des prix des véhicules électriques et la longue autonomie sont plus importantes que la vitesse de recharge », a déclaré Lee. « Les consommateurs souhaitent davantage voir davantage d’installations de recharge qu’une recharge plus rapide. »
Mais l’industrie approche d’un point critique, selon Beveridge de Bernstein, où posséder un véhicule électrique ne sera plus considéré comme moins pratique que posséder une voiture équipée d’un moteur à combustion interne standard.
« Si vous regardez les véhicules de pointe en provenance de Chine, vous pouvez voir qu’il sera bientôt assez courant de parcourir 700 à 800 kilomètres avec une charge de 10 minutes », a-t-il déclaré.
« Cela sera plus que suffisant pour la grande majorité des consommateurs, et c’est pourquoi les véhicules électriques finiront par gagner. »