Principes, avancées et challenges pour les batteries Li-ion de traction

L'électrification des véhicules est en plein essor, avec une progression marquée du volume des ventes ces dernières années. Les atouts des véhicules électriques pour réduire la pollution locale de l’air, en particulier dans les villes, sont aujourd’hui largement connus. Le Plan climat lancé par le gouvernement français en juillet 2017 fixe à 2040 la fin de la vente des véhicules essence et diesel. Afin de rapatrier en Europe la filière de fabrication des cellules de batterie, objet de toutes les attentions, Maros Sefcovic, Vice-Président de la Commission Européenne, a initié le 11 octobre dernier l’Alliance européenne des batteries.

Dans ce contexte mobilisateur, la batterie constitue néanmoins toujours un verrou au sein du véhicule électrifié, impactant à la fois le coût global, l’autonomie ZEV, la recharge et l’intégration dans la plateforme véhicule. Un point est fait sur le principe et les technologies de batteries Li-ion qui dominent le marché des batteries de traction électrifiée - et apparaissent d'ores et déjà comme la solution privilégiée pour la prochaine décennie. En effet, il reste une marge de progrès substantielle entre les performances actuelles et les performances théoriques (puissance pour la recharge rapide et densité énergétique pour l'autonomie). Une baisse des coûts est également promise.

Les principaux axes de recherche suivis pour améliorer les batteries Li-ion ces prochaines années et tendre vers les cibles de performances et coûts de l'Alliance sont mis en avant,. Des études menées à IFPEN pour accroitre la durée de vie et la sécurité des batteries sont plus particulièrement illustrées. Les perspectives à long terme, au-delà de 2025, sont également abordées.