Les constructeurs automobiles nous ont promis un avenir rempli de batteries de meilleure qualité et plus durables pour les voitures électriques, et la technologie à semi-conducteurs est le summum absolu de ces promesses – le Saint Graal pour les ingénieurs des véhicules électriques. Pour ne pas être en reste dans la course mondiale, Stellantis a officiellement sorti cette technologie de pointe du laboratoire de recherche et l'a mise sur la voie publique, mais au lieu de présenter cette batterie de haute technologie dans une petite citadine sensée, le constructeur a choisi une muscle car américaine lourde et performante pour faire office de laboratoire mobile.
La société a installé un prototype de pack à semi-conducteurs dans un véhicule de développement Dodge Charger Daytona spécialement préparé. Cette voiture unique participe désormais à un programme rigoureux d’essais routiers et d’étalonnage dans le monde réel. La muscle car électrique semble peut-être prête à rouler dans la rue, mais les consommateurs ne peuvent pas acheter cette version chez un concessionnaire de si tôt. Stellantis a créé ce véhicule uniquement à titre de démonstrateur technologique pour évaluer les performances des nouvelles cellules de batterie dans des conditions de conduite quotidiennes, ce qui signifie que la production de masse reste dans plusieurs années.
Stellantis travaille en étroite collaboration avec Factorial, un fabricant américain de batteries basé dans l'État du Massachusetts. Factorial n'est pas encore un nom connu du grand public, mais l'entreprise bénéficie du soutien financier important des plus grands noms de l'industrie automobile. Des géants mondiaux tels que Mercedes-Benz, Hyundai et Kia ont tous investi beaucoup d'argent dans Factorial, rejoignant Stellantis dans une course visant à introduire les véhicules électriques de nouvelle génération sur le marché mondial.
Le prototype Dodge utilise des cellules à semi-conducteurs spécialisées de Factorial, qui remplacent les électrolytes liquides ou en gel présents dans les batteries lithium-ion conventionnelles par des matériaux solides. Ce virage technique modifie les règles fondamentales de la conception des batteries. En utilisant une structure solide, les ingénieurs peuvent stocker beaucoup plus d’énergie électrique dans un espace beaucoup plus petit et plus léger, répondant ainsi aux principales plaintes des consommateurs mondiaux concernant les voitures électriques modernes, en particulier leur poids à vide élevé et leur autonomie limitée.
Les spécifications brutes des nouvelles cellules montrent pourquoi les grands constructeurs automobiles investissent des milliards de dollars dans la recherche sur les semi-conducteurs. Factorial rapporte que ses cellules atteignent une densité énergétique allant jusqu'à 375 Wh/kg, ce qui dépasse les capacités des batteries standard que l'on trouve dans les véhicules électriques grand public d'aujourd'hui. De plus, les cellules prototypes peuvent se charger d’un état de charge de 15 % à 90 % en 18 minutes.
Les conditions météorologiques extrêmes entraînent des problèmes majeurs pour les véhicules électriques traditionnels, réduisant l’autonomie et ralentissant les vitesses de recharge. Les nouvelles cellules à semi-conducteurs font preuve d'une résilience remarquable face aux intempéries, fonctionnant sans aucun problème à des températures allant de -30°C à une température torride de 45°C.
Stellantis a choisi de garder secrets quelques détails clés pour l'instant : nous ne connaissons pas la taille totale de la batterie à l'intérieur de ce prototype de Dodge Charger Daytona, ni l'autonomie exacte du véhicule. Certains observateurs pourraient noter que tester une technologie verte avancée dans un véhicule traditionnellement célèbre pour brûler de l'essence et du caoutchouc est un choix ironique, mais des expériences antérieures dans le monde réel utilisant la technologie de Factorial montrent exactement ce que cette configuration à semi-conducteurs peut réaliser lorsqu'elle est associée à une conception de véhicule aérodynamique.
L'année dernière, un prototype de véhicule Mercedes-Benz EQS modifié a effectué un test longue distance en utilisant la batterie à semi-conducteurs de Factorial. La berline électrique a réussi à parcourir un total de 1 205 km avec une seule charge – une distance qui nécessiterait normalement au moins deux arrêts de recharge dans une voiture électrique moderne conventionnelle.
Il est à noter que le prototype Mercedes-Benz n’a pas manqué de puissance avant de s’arrêter. Lorsque le véhicule s'est finalement arrêté, son tableau de bord indiquait qu'il restait encore environ 137 km d'autonomie estimée. Stellantis vise désormais à exploiter ce degré d’efficacité et à le mettre à la disposition des conducteurs réguliers.
Cette nouvelle initiative de tests vise à déterminer si la technologie à semi-conducteurs peut à terme supplanter les compositions chimiques conventionnelles des batteries à grande échelle. L’industrie automobile mondiale d’aujourd’hui dépend des batteries au lithium fer phosphate (LFP) et au nickel-manganèse-cobalt (NMC) pour alimenter les véhicules électriques contemporains. Les alternatives à l’état solide pourraient bouleverser le statu quo en offrant des durées de vie plus longues, un fonctionnement plus sûr et une charge considérablement plus rapide.
