Les JO de Tokyo 2020 comme page de publicité

Toyota profitera des jeux olympiques de Tokyo 2020 pour dévoiler plusieurs véhicules électriques dont un à batterie solide. Les JO sont une formidable vitrine et les constructeurs rivalisent d'imagination pour inventer des moyens de déplacement originaux pour l'occasion.

Pour Tokyo 2020, Toyota devrait présenter un véhicule basé sur le concept e-Palette présenté au CES Las Vegas de 2018. Electrique, autonome, partagé. Shigeki Terashi, Directeur Technique de Toyota déclare à Autocar : "Nous produirons un véhicule avec des batteries état-solide et nous vous le dévoilerons en 2020. Mais, le véhicule de production de masse avec les batteries solid-state arrivera un peu plus tard".

Il y a fort à parier que les JO servent de laboratoire grandeur nature pour étudier cette batterie nouvelle génération. Toyota n'est pas le seul à envisager un VEB solid-state dans les prochaines années. Mais pour le moment, ce sont les seuls à parler de 2020 pour un prototype et "plus tard" pour un véhicule de production.

Les espoirs sur ce type de batteries sont énormes. Grosso modo, on estime pouvoir doubler la densité de la batterie. En clair, pour un même poids on aurait deux fois plus d'énergie. On peut l'envisager autrement : autant d'énergie pour presque deux fois moins de masse embarquée. A l'horizon 2030, les chercheurs estiment qu'un VE compact de masse équivalente passera de 300 km d'autonomie à plus de 700.

Une batterie solid-state c'est quoi ?

Comme son nom l'indique, une batterie état-solide (ou solid-state) est une pile dans laquelle l'électrolyte (*) entre la cathode et l'anode est solide. Parmi les avantages, citons la possibilité d'utiliser une anode lithium métal, mais aussi de compacter les cellules. Ainsi, on peut plus que doubler la densité de la batterie et avoir une recharge plus rapide. Mais, il y a également une sécurité accru face à un incendie et l'emploi de matériaux moins "sales".

Cependant, il y a aussi des inconvénients. En effet, outre le coût toujours plus élevé qu'une batterie li-ion à électrolyte liquide, gel ou même polymère, une batterie état-solide présente un effet de dendrite plus élevé. L'utilisation d'une anode en lithium métal favorise ce phénomène de dépôt métallique sur l'anode. Ainsi, cela crée des "racines" pouvant engendrer des courts-circuits et le vieillissement prématuré des cellules électriques. Les batterie lithium-ion ont connu ce phénomène au début lorsqu'on les rechargeait sous une trop forte puissance.

Toyota et Panasonic ont, un peu plus tôt dans l'année 2019, signé un accord d'entreprise conjointe (joint-venture). Dans cet accord, sont évoquées les batteries état-solide, mais aussi les batteries dites "prismatiques" (plates et non rondes) ainsi que les "prochaines générations" de batteries.

Illustration : Leblogauto.com

(*) ce qui permet la transition des ions lithium