BYD rejoint le groupe des constructeurs automobiles chinois qui dévoilent leur feuille de route pour la commercialisation des batteries à l'état solide. L'entreprise entamera la phase de démonstration de la technologie vers 2027, conformément aux objectifs de Toyota et de MG, par exemple. Pour ce qui est de la commercialisation à grande échelle, il faudra attendre 2030 pour voir des modèles BYD équipés de packs révolutionnaires.

Sun Huajun, directeur technique de la division batteries de BYD, a rendu publique cette feuille de route. Sun a fait ces remarques lors d'un forum industriel sur les batteries à l'état solide, soulignant les progrès réalisés dans ce secteur.

Bataille avec la CATL ?

En tant que premier fabricant mondial de véhicules électriques à batterie et deuxième producteur de batteries de puissance, BYD doit à son statut de se positionner comme un acteur clé de la transition vers la technologie des batteries à l'état solide. En 2024, la capacité installée des batteries de BYD atteindra 153,7 GWh, soit une part de marché mondiale de 17,2%.

La technologie des batteries à l'état solide est la prochaine étape de l'adoption des véhicules électriques. Elle offre des avancées prometteuses par rapport aux batteries lithium-ion classiques. Ces dernières ont essentiellement atteint leur densité énergétique maximale à environ 350 Wh/kg. Les batteries à semi-conducteurs devraient atteindre 500 Wh/kg, ce qui améliorera l'autonomie, l'efficacité et la vitesse de chargement des véhicules électriques.

Bien que la recherche soit en cours depuis des années, la commercialisation reste difficile en raison de la complexité de la production et du coût des matières premières.

Mais les signes d'une première adoption se multiplient. BYD rejoint CATL, qui a indiqué il y a un an qu'elle avait l'intention de produire des batteries à l'état solide en petites quantités d'ici à 2027. BYD commencera à intégrer la technologie à des fins de démonstration et d'essai à peu près à la même date. Les deux fabricants de batteries sont sur la même longueur d'onde.

Depuis 2013

BYD s'y emploie depuis un certain temps déjà. Son département de fabrication de batteries s'est engagé dans la recherche sur les batteries à l'état solide depuis 2013, en se concentrant d'abord sur la sélection des matériaux et les itinéraires technologiques. En 2016, l'entreprise a commencé à vérifier la faisabilité technique grâce à des prototypes de batteries souples d'une capacité inférieure à 1 Ah.

Les progrès se sont accélérés en 2023 lorsque BYD a commencé à valider la faisabilité à l'échelle industrielle et à affiner la conception des systèmes de cellules. Un an plus tard, l'entreprise avait déjà produit des cellules de batteries à l'état solide d'essai d'une capacité de 20 Ah et de 60 Ah.

M. Sun a révélé que BYD, comme CATL, poursuit la voie du sulfure pour le développement de batteries à l'état solide. Cette approche a été choisie principalement pour sa rentabilité et la stabilité du processus. 

Les deux autres voies technologiques principales - l'oxyde et le polymère - ont également gagné du terrain dans l'industrie. En particulier, la start-up chinoise Talent New Energy a annoncé en avril dernier qu'elle avait mis au point des cellules de batterie à l'état solide d'une densité énergétique de 720 Wh/kg en utilisant la voie de l'oxyde.

Une mise à l'échelle pour rendre l'accès à l'eau plus abordable

Mais, comme indiqué plus haut, BYD et CATL - qui s'alignent sur d'autres start-ups comme Storedot - confirment que l'adoption à grande échelle n'interviendra pas avant la fin de la décennie. Malgré la course à la commercialisation, dans laquelle les Chinois veulent conserver leur avance pour maintenir leur domination sur les batteries, il semble y avoir un consensus dans l'industrie sur le calendrier.

Les problèmes de coût restent un obstacle majeur pour la production à l'état solide, mais Sun reste optimiste quant à l'accessibilité à long terme. Dans la filière sulfure, les éléments les plus coûteux restent le nickel et le cobalt, qui sont également des éléments fondamentaux des batteries lithium-ion ternaires existantes. 

Le coût actuellement élevé des électrolytes sulfurés est attribué à de faibles volumes de production plutôt qu'à des dépenses matérielles inhérentes. Sun pense que les coûts des batteries ternaires à l'état solide s'aligneront étroitement sur ceux des batteries ternaires à base de liquide une fois que la production aura augmenté.

“À ce stade, les discussions sur les coûts sont prématurées car le volume reste faible. Lorsqu'un certain niveau d'échelle industrielle sera atteint, les batteries à l'état solide auront un prix compétitif par rapport aux batteries ternaires liquides d'aujourd'hui”, a déclaré M. Sun.