La batterie est ce qui coûte le plus cher dans la voiture électrique et elle constitue l’un des points critiques de la R&D des constructeurs automobiles pour en améliorer la densité énergétique, en réduire le poids et abaisser le coût de production pour rendre la motorisation électrique au moins aussi compétitive que le moteur thermique.
L’une des valeurs symboliques souvent mise en avant par les analystes et observateurs du marché est le seuil des 100 dollars / KWh : tant que les batteries ne descendront pas sous ce ratio, elles ne pourront pas rivaliser en termes de prix avec les voitures essence et diesel.
La cellule cylindrique Gen6 de BMW
Les acteurs cherchent donc des solutions et certains commencent à proposer des technologies plus avancées, comme les cellules cylindriques 46 mm constitutives des batteries que souhaitent utiliser des constructeurs comme Tesla et sa cellule 4680 ou plus récemment BMW avec sa Gen6.
Deux chimies en une cellule
De son côté, la startup américaine ONE, ou Our Next Energy, reste sur le format des cellules rectangulaires plus classiques mais sa nouvelle cellule Gemini, fruit de 12 mois de R&D, promet d’assurer une très grande autonomie à un coût plus bas que les 100 dollars / KWh grâce à plusieurs innovations.
Cellule Gemini de ONE
Gemini fonctionne sur le principe d’une cellule sans anode, éliminant l’utilisation du graphite. Cette technique est généralement peu usitée car la durée de vie est en principe plus courte que pour des cellules traditionnelles mais elle sert ici de prolongateur d’autonomie pour une autre technologie.
L’astuce de ONE est en effet d’utiliser une double chimie dans ses cellules, l’une tournée vers la conduite quotidienne et l’autre adaptée à de plus longs trajets. L’intégration de ces deux techniques permet de réduire les contraintes de pic de courant et de cycles pour rendre l’ensemble utilisable dans une batterie électrique automobile rechargeable.
ONE fait ainsi appel à la technologie de type LFP (ou phosphate de fer lithié). Encore peu déployée par rapport à la batterie Lithium-Ion, elle convient à la conduite quotidienne en apportant de la puissance et de la durabilité tandis que l’architecture sans anode est adaptée à la prolongation de l’autonomie pour un cycle de vie étendu et estimé à 250 000 miles, soit 400 000 kilomètres environ.
Gemini casse les prix
Avec sa cellule Gemini, ONE prétend pouvoir un coût en production de masse de l’ordre de 50 dollars par KWh, ce qui représenterait un progrès considérable pour faire baisser le prix des véhicules électriques, tout en pouvant offrir une autonomie de 600 miles (965 kilomètres).
Elle est apportée par la structure sans anode pour 450 miles (elle sert aussi à recharger les cellules LFP) et par la technologie LFP pour 150 miles, combinant le meilleur des deux mondes.
La production en masse est attendue pour 2026 et ne concernera pas que la voiture électrique puisqu’il est question d’équiper également des utilitaires et des poids lourds avec ce type de cellule.
ONE travaille également sur la réduction de la teneur en nickel des cellules et sur l’élimination complète du cobalt en passant par des cathodes au manganèse. Autant de pistes pour réduire les besoins de ces ressources et faire baisser le prix.