Bien que Tesla se soit imposé comme le plus grand constructeur de voitures électriques au monde, l’entreprise dirigée par Elon Musk a changé le concept de mobilité mondiale. L’entreprise dirigée par Elon Musk a modifié le concept de mobilité mondiale, mais de nombreux ingénieurs de Tesla se sont spécialisés dans les batteries et les systèmes d’alimentation.
Les Américains ont les véhicules les plus efficaces du marché et cela, en partie, grâce à des développements énergétiques de pointe, bien que Tesla utilise également des batteries de tiers pour assurer un approvisionnement mondial. Ces ingénieurs américains ont découvert un moyen de prolonger la durée de vie des batteries avec des cathodes au manganèse, et un brevet a été déposé.
À l’heure actuelle, l’industrie utilise généralement deux formats de batterie ou deux chimies, le lithium-fer-phosphate ou le lithium-ion. Les batteries NCM (Nickel, Cobalt et Manganèse) sont également courantes.
Cependant, pendant des années, les batteries pour véhicules électriques dotées de cathodes riches en manganèse ont été mal considérées en raison de la forte dégradation du composé. Malgré cela, le manganèse offre des propriétés prometteuses telles qu’un faible coût, une tension élevée et un impact environnemental relativement faible tout au long de son cycle de vie.
Moins de dégradation et des prix de batteries à des niveaux historiquement bas
Les avantages n’ont jamais surpassé les problèmes, jusqu’à présent. Tesla a déposé auprès de l’office américain des brevets un système qui promet l’utilisation généralisée du manganèse dans le matériau de la cathode. La demande contient des informations sur de nouveaux matériaux cathodiques actifs dopés au manganèse qui, selon les données de l’entreprise, augmentent la durée des cellules de batterie. Dans la documentation, Tesla affirme que sa batterie dopée a une meilleure rétention après 50 cycles que les cathodes riches en manganèse plus courantes.
Certes, une rétention de 94 % de la capacité sur 50 cycles semble ridicule pour la durée de vie d’un véhicule électrique, qui ne représente que 20 000 kilomètres. Toutefois, les ingénieurs de Tesla ont fait le premier pas vers une cathode au manganèse à longue durée de vie.
Il est clair que la dégradation se ralentit et qu’avec des progrès et des études supplémentaires, une batterie avec une rétention décente sur de nombreux autres cycles pourrait être développée. Il ne s’agit pas d’une avancée définitive, mais d’une avancée intéressante qui nous permet de rêver à une utilisation généralisée de batteries avec des cathodes actives riches en manganèse.
L’industrie cherche désespérément des systèmes et des technologies qui réduiront le prix des batteries et augmenteront leur autonomie et leur durabilité. Au cours de l’année écoulée, la Chine a connu une baisse remarquable et généralisée du prix des batteries. Le prix du kWh n’a jamais été aussi bas, soit 50 % de moins qu’il y a un an.
En conséquence, les voitures électriques chinoises deviennent moins chères que leurs homologues à combustion. Les batteries LFP sont à l’origine de cette baisse de prix. En mars 2024, une étude révèle que le coût de production d’une batterie au ferrophosphate de lithium est de 44,4 dollars par kWh. Une batterie d’une capacité de 75 kWh représente un coût de seulement 3 330 euros.
Plusieurs facteurs expliquent cette baisse de prix. Le premier, et le plus évident, est la surcapacité de production. La Chine fabrique déjà plus de batteries que le monde n’en a besoin et a été contrainte de réduire ses droits de douane. Ensuite, la baisse des tarifs des matières premières. Une baisse généralisée depuis 18 mois.
La cathode, qui représente la majeure partie des coûts de production et de matériaux d’une batterie, est passée de 50 % du prix total d’une batterie à un peu moins de 30 % en un an. La percée désormais brevetée de Tesla pourrait encore réduire l’écart, même si pour l’instant nous sommes encore loin de voir de telles avancées dans un véhicule de grande série.
Source : Electrek
