Pour les fabricants de batteries EV, optez pour un petit format ou rentrez chez vous

 Jean de La Verpillière, PDG d'Echion Technologies, détient un prototype de batterie au format commercial fabriqué à partir d'anodes de niobium, permettant de la charger en quelques minutes au siège de la startup de batteries à Cambridge, en Angleterre, le 13 juin 2022. REUTERS/Nick Carey..

CAMBRIDGE, Royaume-Uni, 11 juillet - Dans la course à l'électrification, les constructeurs automobiles se concentrent sur l'autonomie pour apaiser l'anxiété des consommateurs concernant l'infrastructure de charge, mais les fabricants de batteries travaillent déjà sur le développement de futures batteries plus petites, plus durables et moins chères qui se chargent également plus rapidement.

Alors que les constructeurs automobiles poursuivent aujourd'hui le leader du marché Tesla Inc (TSLA.O) dans le but de construire des voitures capables de parcourir 300 miles (482 kilomètres) ou plus entre les charges, les startups de batteries s'attendent à ce que les chargeurs de véhicules électriques publics (VE) deviennent omniprésents et leur autonomie deviendra moins important. À la recherche de petites batteries qui peuvent être chargées extrêmement rapidement, les startups expérimentent des matériaux tels que le silicium, le carbone, le tungstène et le niobium.

La batterie est la partie la plus chère d'un véhicule électrique, donc une véritable charge rapide combinée à des chargeurs répandus - un manque d'infrastructure de charge est considérée comme un ralentissement de l'adoption des VE aujourd'hui - permettra aux constructeurs automobiles de recharger plus abordable Le prix de fabrication de voitures avec des batteries plus petites tout en augmenter les bénéfices en vendant plus de véhicules à un public plus large.

"Les premiers utilisateurs du marché haut de gamme veulent des batteries plus grandes et une plus longue autonomie parce qu'ils peuvent se le permettre", a déclaré Sai Shivareddy, PDG de Nyobolt, qui développe des batteries qui peuvent être chargées en quelques minutes avec un matériau d'anode en oxyde de niobium. "Pour une adoption grand public plus sensible au coût, vous avez besoin d'une batterie plus petite... mais avec la même expérience qu'aujourd'hui (avec une voiture à combustible fossile), vous pouvez obtenir une charge complète en 5 minutes.".

La Chine domine la production mondiale de batteries pour véhicules électriques et des entreprises comme CATL (300750.SZ) développent des batteries qui peuvent aller plus loin avec une seule charge.

Les constructeurs automobiles chinois ont lancé de petits véhicules électriques à bas prix, comme le Wuling Hongguang Mini, qui se vendent environ 6 500 dollars, même avec la récente hausse des prix des batteries. La voiture est une coentreprise entre SAIC (600104.SS), General Motors (GM.N) et Wuling Motors (0305.HK).

Des startups occidentales telles que Nyobolt et Echion Technologies, basées à Cambridge, ou Group14 Technologies, basée à Woodinville, dans l'État de Washington, travaillent sur des matériaux d'électrodes pour mettre sur le marché des batteries à charge ultra-rapide.

Les investissements dans la technologie des batteries de véhicules électriques ont plus que sextuplé, passant de 1,5 milliard de dollars en 2020 à 9,4 milliards de dollars en 2021, alors que les constructeurs automobiles se concentrent sur l'avenir, selon la start-up plate-forme de données PitchBook.

"Nous sommes au stade larvaire du développement des batteries", a déclaré Lincoln Merrihew, vice-président de la société d'analyse de données Pulse Labs.

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La miniaturisation pourrait également atténuer les goulots d'étranglement imminents des matériaux de batterie à mesure que la demande de véhicules électriques monte en flèche, tout en utilisant moins de cobalt et de nickel là où la Chine domine le raffinage et la transformation.

Un autre avantage est que les constructeurs automobiles peuvent prétendre utiliser moins de matériaux nocifs dans les véhicules électriques et émettre moins de dioxyde de carbone pour les fabriquer.

"Reconcevoir des véhicules pour minimiser la taille de la batterie parce que c'est si cher va changer la donne", a déclaré Jim Farley, directeur général de Ford Motor Co (F.N), lors d'une conférence en juin. les plus petites batteries pour s'adapter à la gamme concurrentielle" dans ses véhicules électriques de nouvelle génération à partir de 2026.

D'autres tirent plus d'efficacité des batteries existantes, comme le prototype EQXX de Mercedes-Benz (MBGn.DE) avec une autonomie de 1 000 kilomètres (621 miles).

Des voitures électriques plus abordables.

La charge rapide est aujourd'hui limitée par la capacité des batteries de VE à absorber rapidement l'énergie. Une charge rapide peut raccourcir la durée de vie de la batterie ou provoquer une surchauffe, de sorte que la plupart des véhicules électriques limitent les vitesses de charge pour les protéger.

Au siège de Nyobolt, le PDG Shivareddy a chargé quatre batteries en trois minutes environ et les a branchées sur un robot aspirateur, occupé à nettoyer le sol derrière lui pendant qu'il parlait.

Le niobium est un métal stable souvent utilisé pour renforcer l'acier - les plus grands gisements du monde se trouvent au Brésil et au Canada. Pour les anodes ou les cathodes, des startups comme Nyobolt et Echion affirment que le niobium peut gérer une charge ultra-rapide tout en dépassant de nombreuses années les batteries actuelles.

Nyobolt se concentre sur les véhicules électriques de course hautes performances, et Shivareddy a déclaré que les constructeurs automobiles avaient besoin d'années de validation avant de pouvoir utiliser ses batteries dans des modèles grand public.

A quelques kilomètres de Nyobolt, les anodes en niobium d'Echion sont initialement utilisées dans les véhicules électriques commerciaux, tels que les véhicules miniers qui fonctionnent en continu et nécessitent une charge rapide.

Le PDG Jean de La Verpillière a déclaré qu'Echion vise à ce que les batteries soient prêtes pour les véhicules électriques de tourisme d'ici 2025.

"Des batteries plus petites signifient des prix moins chers, donc plus de gens peuvent s'offrir des véhicules électriques", a-t-il déclaré.

Le mineur brésilien CBMM domine la production de niobium et a investi dans Echion et d'autres startups et teste le niobium avec d'autres, y compris la société de matériaux de batterie Nano One (NANO.TO), Toshiba (6502.T) et la filiale brésilienne de Volkswagen Company Volkswagen Caminhoes e Onibus (VOWG_p .DE) Unité de camionnage Traton (8TRA.DE)..

Rogerio Marques Ribas, responsable du projet de batterie au CBMM, a déclaré que si le niobium peut avoir une densité d'énergie inférieure de 20 % à celle de certaines batteries contemporaines, "nous pouvons charger en quelques minutes, ce qui apporte trois à dix fois la durée de vie et une sécurité améliorée. ." .

"Les matières premières seront le goulot d'étranglement pour les batteries", a ajouté Ribas. "Dans un avenir proche, les gens se demanderont pourquoi avoir une grosse batterie ?".

"Le marché détermine l'étendue".

Le niobium n'est pas le seul matériau que la startup explore.

Le matériau d'anode en silicium et carbone fabriqué par Group14 Technologies augmente l'énergie des batteries lithium-ion de 50 %. La société a levé 400 millions de dollars auprès d'investisseurs en mai.

En testant le matériel de Group14, le fabricant de batteries StoreDot, soutenu par Mercedes, a chargé les batteries à 80% de leur capacité en 10 minutes. Le PDG de Group14, Rick Luebbe, a déclaré que son matériau d'anode pourrait fournir une charge rapide pour les véhicules électriques en cinq minutes.

"Quand je peux charger complètement la batterie en 5 ou 10 minutes … eh bien, peu importe la portée, que ce soit 150 miles ou 300 miles", a déclaré Luebbe.

La startup basée au Michigan, Our Next Energy (ONE), a développé sa batterie Gemini à « double chimie » en utilisant une batterie de traction au lithium-phosphate de fer (LFP) standard et une deuxième batterie « prolongateur d'autonomie » en utilisant une chimie plus avancée et plus coûteuse disponible en basse, moyenne et des options haut de gamme.

"Le marché a enfin déterminé le bon niveau de gamme", a déclaré le PDG Mujeeb Ijaz.

Selon les données de l'industrie, la voiture américaine moyenne parcourt moins de 30 miles par jour. En Europe, la moyenne est inférieure à la moitié.

Isobel Sheldon, directeur de la stratégie de la société britannique de batteries Britishvolt (IPO-BRI.L), a déclaré que la demande d'autonomie diminuera à mesure que les propriétaires de véhicules électriques réaliseront qu'ils paient plus que ce dont ils ont besoin.

"Au fur et à mesure que le marché arrivera à maturité, les gens commenceront à me demander pourquoi je dépense des milliers de dollars pour des batteries que je n'utiliserai jamais", a-t-elle déclaré. "La plupart des habitudes en voiture sont de conduire jusqu'au magasin, de rencontrer des amis ou d'emmener les enfants à l'école, pas de conduire jusqu'à Monaco.".

💌 Ressources et références : reuters.com 🔊 Pour les fabricants de batteries de VE, optez pour les petits ou rentrez chez vous.