Les batteries lithium-ion sont devenues une technologie clé pour les véhicules électriques (VE) en raison de leur haute densité énergétique et de leur longévité. Cependant, des préoccupations subsistent quant à leur durabilité et à leur capacité à maintenir des performances optimales sur de longues périodes. Une récente série de tests menée par Farasis Energy, un important fournisseur de cellules de batterie pour Mercedes et Voyah, démontre que ces batteries peuvent durer plus de 1,5 million de kilomètres. Cet article explore cette découverte révolutionnaire, ses implications pour l’industrie des VE et les détails techniques derrière ces batteries de nouvelle génération.
Farasis Energy et ses tests de durabilité
Farasis Energy, connu pour ses innovations en matière de batteries, a entrepris de tester ses cellules de batterie en format poche P73 et P75 avec une chimie NCM (nickel, cobalt, manganèse). Ces tests visaient à prouver que les batteries lithium-ion peuvent atteindre une durée de vie d’un million de miles, soit environ 1,6 million de kilomètres, correspondant à environ 5 000 cycles de charge et de décharge complets. Les tests ont été condensés sur une période de 24 à 36 mois pour simuler des conditions réelles de longévité.
Les conditions de test ont été soigneusement contrôlées pour refléter différents climats mondiaux, notamment ceux des États-Unis, de l’Europe occidentale et de la Chine. Les températures variaient entre 25 et 35°C, et les ingénieurs ont ajusté la profondeur de décharge et les cycles de charge pour évaluer les performances des batteries sous diverses contraintes.
Performances des cellules P73 et P75
Les résultats des tests ont révélé des performances impressionnantes. Les cellules P75, avec une densité énergétique de 270 Wh/kg, ont maintenu près de 85% de leur capacité énergétique après 5 000 cycles. Les cellules P73, avec une densité de 285 Wh/kg, ont conservé 82,5% de leur capacité initiale. Ces résultats suggèrent que les batteries équipées de ces cellules pourraient durer jusqu’à 15 ans tout en conservant plus de 70% de leur capacité initiale, même après un million de miles parcourus.
Points clés
- Durabilité exceptionnelle : Maintien de 85% de la capacité après 5 000 cycles pour les cellules P75.
- Densité énergétique élevée : 270 Wh/kg pour les cellules P75 et 285 Wh/kg pour les cellules P73.
- Longévité accrue : Potentiel de durer jusqu’à 1,6 million de kilomètres avec une rétention de capacité significative.
Des résultats supérieurs aux attentes
Avec une densité énergétique de 270 Wh/kg, les cellules P75 ont conservé près de 85 % de leur capacité énergétique après 5 000 cycles. Les cellules P73, d’une densité de 285 Wh/kg, ont conservé 82,5 %.
Après les essais, Farasis Energy affirme que les batteries utilisant ses cellules peuvent parcourir un million de kilomètres en 15 ans, en conservant plus de 70 % de leur capacité initiale. Cependant, elle ne fournit pas d’explication claire sur la manière dont elle parvient à ce chiffre.
Le fabricant explique cette durée de vie élevée par plusieurs caractéristiques essentielles. La première est l’utilisation d’un matériau semi-solide pour recouvrir les séparateurs de cellules, ce qui réduit la quantité d’électrolyte. Ce matériau assure à son tour une excellente conductivité ionique et une grande stabilité chimique, que les matériaux de la cathode et de l’anode possèdent également grâce à une interface électrolyte/électrode optimisée qui améliore les performances.
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Outre les essais, les cellules P75 et P73 ont également été utilisées par des fabricants d’avions électriques eVTOL (à décollage et atterrissage verticaux), qui envisagent de les utiliser à l’avenir comme taxis urbains. Il a été démontré que ces cellules peuvent supporter plus de 10 000 cycles, ce qui les rend préférables aux modèles cylindriques ou prismatiques dans ce type d’application.
