900 miles sur une charge? Comment la technologie de batterie à semi-conducteurs de Toyota pourrait révolutionner les véhicules électriques
La plus grande question que se posent les premiers acheteurs lors de l'achat d'un véhicule électrique concerne l'autonomie. "Jusqu'où puis-je aller dans ce truc ?"
Ca a du sens. Bien que parcourir environ 300 miles ne soit pas mauvais pour un véhicule électrique moderne, cela signifie que vous devez vous arrêter à une station de charge plus régulièrement que vous ne devez remplir un réservoir sur une voiture à essence, et la charge peut être un peu long. Alors, quelle est la solution ? Soit une meilleure autonomie, soit une charge plus rapide – et Toyota dit avoir déchiffré le code du premier.
Lors d'un briefing technique début juillet, Toyota a annoncé qu'il avait fait une percée dans la technologie des batteries qui lui permettra éventuellement de créer des batteries offrant une autonomie de 745 miles sur une seule charge – et qu'il vise à créer une batterie qui donner à une voiture électrique 900 miles d'autonomie.
Mais ne remettez pas à plus tard cet achat de Prius Prime . Comme pour toutes les nouvelles technologies, il reste encore des obstacles à franchir et un long chemin à parcourir. Voici tout ce que vous devez savoir sur la technologie des batteries à semi-conducteurs de Toyota et ce que cela signifie pour les véhicules électriques à l'avenir.
Qu'est-ce qu'une batterie à semi-conducteurs ?
Le fonctionnement d'une batterie conventionnelle est assez simple. Il a une cathode d'un côté et une anode de l'autre. Généralement, les batteries créent une réaction en faisant circuler des électrons d'un côté à l'autre, ce qui crée à son tour un circuit et alimente votre appareil.
À ce jour, les véhicules électriques ont utilisé essentiellement les mêmes types de batteries que celles utilisées dans nos téléphones, montres intelligentes, etc. Dans ces batteries, la cathode et l'anode vivent côte à côte, séparées par une membrane en plastique poreux qui permet à la solution d'électrolyte liquide de s'écouler d'un côté à l'autre, générant du courant.
Une batterie à semi-conducteurs conserve les fondamentaux – elle a une anode et une cathode, et elle fait circuler les électrons d'un côté à l'autre. Mais dans une batterie à semi-conducteurs, le séparateur entre l'anode et la cathode est aussi l'électrolyte.
Le résultat final ? Une batterie plus dense en énergie qui permet aux fabricants de mettre plus d'énergie dans des emballages plus petits. Les batteries à semi-conducteurs sont également beaucoup plus rapides à charger – vous passerez donc moins de temps à attendre aux bornes de recharge des voitures électriques.
La technologie existe depuis un certain temps déjà, mais les batteries à semi-conducteurs sont coûteuses et difficiles à fabriquer, ce qui les empêche d'être largement utilisées. Toyota affirme avoir simplifié la production de batteries à semi-conducteurs, ce qui pourrait constituer un énorme développement pour les véhicules qu'elles alimenteront.
Qu'est-ce que cela signifie pour les véhicules électriques ?
Si la technologie est vraiment à la hauteur de son potentiel, elle changera la donne pour les voitures électriques. Pour Toyota, cela signifie qu'il pourrait produire des voitures offrant une autonomie allant jusqu'à 900 miles ou plus. La société dit qu'elle prévoit de lancer des voitures électriques avec cette nouvelle technologie de batterie d'ici 2028 – nous devrons donc attendre un peu pour en profiter.
À quoi ressemblerait une voiture avec une batterie à semi-conducteurs ? Comme mentionné, Toyota affirme que sa première génération atteindra une autonomie d'environ 740 miles et pourra se recharger en 10 minutes environ. Ils seront également plus sûrs, car les batteries à semi-conducteurs n'ont pas la même solution liquide inflammable que celle que l'on trouve dans les batteries actuelles.
D'autres entreprises utiliseront-elles cette technologie ?
Si cela ressemble à un atout qui permettra à Toyota de dominer les véhicules électriques après avoir traîné les pieds dessus pendant des années, réfléchissez-y à deux fois. Nous savons pertinemment que des entreprises autres que Toyota investissent massivement dans la technologie des batteries à semi-conducteurs, donc même si Toyota est la première à la déployer dans une voiture, d'autres entreprises ne seront sûrement pas loin derrière. Par exemple, Mercedes-Benz a conclu un partenariat avec ProLogium, une société énergétique axée sur la technologie des batteries à semi-conducteurs. Volkswagen s'est associé à QuantumScape et BMW s'est associé à la société américaine Solid Power.
Ainsi, bien que Toyota ait certainement fait la une des journaux pour ses percées, ne vous attendez pas à ce qu'elle soit la seule entreprise à proposer des voitures à plus longue autonomie et à recharge plus rapide. Ces voitures à semi-conducteurs mettront un certain temps à arriver sur le marché, mais lorsqu'elles le feront, elles offriront probablement une bien meilleure expérience EV dans l'ensemble.
Pénuries d'approvisionnement
Il y a cependant un problème qui pourrait entraver la production de batteries à semi-conducteurs : l'approvisionnement en lithium. Les batteries à semi-conducteurs pourraient finir par utiliser beaucoup plus de lithium que les batteries traditionnelles. Certaines recherches suggèrent que les batteries à semi-conducteurs pourraient utiliser cinq à 10 fois plus de lithium que les batteries de la génération actuelle. Il y a déjà une pénurie de lithium, c'est donc un problème majeur.
Alors, quelle est la solution ? Pour l'instant c'est difficile à dire. Le recyclage des batteries EV pourrait jouer un rôle important, mais même dans ce cas, il est peu probable que nous puissions recycler suffisamment de lithium pour fournir des matériaux pour la nouvelle technologie de batterie. Nous devrons attendre et voir comment les fabricants de batteries réagissent à cela. Mais avec au moins cinq ans avant que nous nous attendions à voir cette technologie dans les véhicules de production, il est possible que la question de l'approvisionnement soit assez différente au moment où ils seront prêts pour la route.