Le monde des voitures électriques est dans une course constante pour résoudre quelques énigmes clés : comment les faire aller plus loin, recharger plus vite et être encore plus sûres. Depuis des années, l’industrie se tourne vers une technologie appelée batterie à semi-conducteurs comme réponse potentielle à ces trois problèmes. Aujourd'hui, Mercedes-Benz a officiellement fixé une date à son ambition, en annonçant qu'elle commercialiserait des véhicules électriques équipés de cette technologie de nouvelle génération « avant la fin de la décennie ».
La nouvelle est venue de Markus Schafer, responsable du développement du constructeur automobile de luxe allemand, lors d'un événement à Copenhague. Loin d’être une vague promesse, Mercedes envoie un signal clair : l’un des plus anciens constructeurs automobiles au monde mise beaucoup sur la technologie à semi-conducteurs pour définir sa future gamme de voitures électriques.
Pour y parvenir, Mercedes-Benz s'est associé à Factorial, une société américaine spécialisée dans le développement de ces batteries avancées. La collaboration porte déjà ses fruits, Mercedes confirmant qu'elle dispose d'un prototype - une berline électrique EQS - équipé de cellules à semi-conducteurs de Factorial, actuellement en cours de tests et de collecte de données dans le monde réel.
Le principal avantage de ces nouvelles batteries qui enthousiasme tout le monde est l’autonomie. Mercedes-Benz et Factorial affirment que leurs batteries à semi-conducteurs peuvent offrir jusqu'à 25 % d'autonomie en plus qu'une batterie lithium-ion actuelle de même taille.
Pour le propriétaire moyen d’un véhicule électrique, il s’agit d’un grand pas en avant. Une voiture électrique qui parcourt actuellement 480 km avec une charge complète pourrait potentiellement parcourir 600 km avec un pack à semi-conducteurs. Cette augmentation provient d’une densité énergétique plus élevée, ce qui est une manière technique de dire que la batterie peut stocker plus d’énergie dans le même espace. Cela pourrait soit conduire à des véhicules électriques à autonomie beaucoup plus longue, soit permettre aux constructeurs automobiles d’utiliser des batteries plus petites et plus légères tout en conservant les chiffres d’autonomie actuels, et de réduire le poids des véhicules pour améliorer l’efficacité.
Les batteries lithium-ion traditionnelles utilisent un électrolyte liquide pour déplacer l’énergie. Ce liquide est inflammable, et en cas de dommage ou de dysfonctionnement, il peut présenter un risque d'incendie. Les batteries à semi-conducteurs utilisent à la place un matériau solide, beaucoup plus stable et moins susceptible de surchauffer, réduisant ainsi considérablement le risque d'incendie.
La quête d'une batterie à semi-conducteurs viable est devenue une priorité pour presque tous les grands groupes automobiles. Volkswagen entretient un partenariat de longue date avec QuantumScape, tandis que BMW travaille en étroite collaboration avec une société appelée Solid Power. Même Factorial, partenaire de Mercedes, collabore également avec Stellantis, qui prévoit de disposer sur route d'une flotte de démonstration utilisant la technologie dès l'année prochaine.
Le calendrier de la « fin de la décennie » semble prometteur, mais il rappelle également que cette technologie n’est pas tout à fait prête pour votre salle d’exposition locale. Développer des batteries à semi-conducteurs capables de résister aux rigueurs de la conduite quotidienne et d’être produites à une échelle rentable constitue un énorme défi technique.
Pour combler le fossé, certaines entreprises utilisent déjà des batteries « semi-solides », qui utilisent un électrolyte de type gel. Celui-ci offre certains des avantages d'une conception entièrement à semi-conducteurs, mais peut être fabriqué à l'aide d'équipements d'usine existants, ce qui réduit les coûts. Pour l’instant, ceux-ci constituent un tremplin important.
