Un projet de recherche européen a dévoilé une nouvelle conception de batterie qui pourrait aider les véhicules électriques à devenir plus durables, plus faciles à recycler et moins coûteux à réparer. La batterie, développée dans le cadre du projet Marbel financé par l'UE et soutenu par Stellantis, a été créée en tenant compte des principes de l'économie circulaire. En tant que telle, elle vise également à trouver une seconde vie au-delà de la route.

Le projet, coordonné par le centre technologique Eurecat de Catalogne, se concentre sur la construction d'une batterie plus facile à démonter, utilisant moins de matières premières et capable de supporter une charge ultra-rapide. Elle est également dotée d'une technologie innovante capable de surveiller son état de santé et de prédire quand elle approche de la fin de sa vie utile.

La modularité, c'est plus facile

Au cœur du prototype se trouve une idée simple mais puissante : la modularité. Cela signifie que les batteries peuvent être montées et démontées avec des outils standard, réparées plus facilement et réutilisées lorsqu'elles ne conviennent plus aux voitures.

En outre, chaque pack contient jusqu'à 60% d'aluminium recyclé, ce qui permet d'économiser environ 777 kilogrammes d'émissions de carbone par unité. Le résultat, selon ses concepteurs, est une batterie conçue non seulement pour la performance, mais aussi pour la longévité.

“L'accent mis sur la circularité ouvre la voie à une technologie de véhicule électrique plus durable”, a déclaré Eduard Piqueras, coordinateur du projet. “Parallèlement, en optimisant les performances des batteries, nous nous attaquons aux principaux obstacles qui entravent l'acceptation et l'adoption des véhicules électriques, tels que l'autonomie limitée et les longs temps de charge.”

Commutation entre 400 et 800 volts

L'architecture interne de la batterie a été repensée pour permettre une charge plus rapide tout en gérant la chaleur de manière plus homogène - un obstacle essentiel à la charge ultra-rapide. Son système électrique peut passer automatiquement de 400 à 800 volts, en fonction du type de véhicule qu'il alimente.

Mais le projet Marble va plus loin, en intégrant l'intelligence dès le départ. Chaque cellule de la batterie comprend un petit gestionnaire électronique, contrôlé par Bluetooth, qui surveille son état et communique sans fil avec un système central.

Ensemble, ils alimentent un jumeau numérique, une réplique virtuelle de la batterie qui utilise l'intelligence artificielle pour analyser les performances, l'usure et la détérioration et prédire la durée de vie de la batterie.

Usage domestique

Cela ouvre la voie à de nouvelles utilisations une fois que la batterie n'est plus viable pour les voitures. Violeta Vargas, chercheuse à Eurecat, explique que le projet a été conçu en vue d'applications de seconde vie (réutilisation des batteries dans le stockage de l'énergie pour les habitations ou l'industrie). “Nous avons prolongé l'utilisation des batteries tout en conservant leur valeur matérielle”, a-t-elle déclaré.

Le système Marbel simplifie le recyclage en fin de vie des batteries. Les chercheurs affirment qu'ils peuvent facilement récupérer des matières premières de haute pureté, notamment le lithium, le cobalt et le nickel, qui font l'objet d'une forte demande à mesure que la production de véhicules électriques augmente dans toute l'Europe.

Le projet, soutenu par le programme Horizon 2020 de l'UE, a réuni 16 partenaires de huit pays, dont des universités, des sociétés d'ingénierie, des petites entreprises et, comme mentionné, le constructeur automobile Stellantis, qui mise beaucoup sur les modèles circulaires pour la production et la réutilisation des voitures.

L'entreprise accélère actuellement la mise en place de son centre Sustainera à Turin pour la réutilisation des composants. Dans le même temps, l'Union européenne renforce les règles relatives à la durabilité des batteries, dans le but de réduire la dépendance à l'égard des matières premières importées et de diminuer les émissions tout au long de la chaîne d'approvisionnement automobile.