Que devient la batterie d'un véhicule électrique en fin de vie automobile? Lorsque la batterie du véhicule électrique n’est plus assez performante pour une utilisation automobile, elle peut cependant trouver de nouvelles applications commerciales et s’intégrer dans un cycle d’économie circulaire. * En partenariat avec Bouygues Energies & Services, Renault a installé un système utilisant des batteries de véhicules électriques qui stocke l’électricité produite par les 25 000m2 de panneaux photovoltaïques du site de Challenger- siège de Bouygues Construction. * Autre application d’économie circulaire, Renault collecte 100% des batteries en fin de vie pour leur recyclage et une valorisation des certains matériaux tels que l’aluminium, le cuivre, le cobalt, le lithium...qui peuvent alors être réutilisés dans la production de nouvelles batteries. Note intéressante: il n'y a que 1% de lithium dans les batteries lithium! Alors qu'on pourrait croire que le recyclage des batteries est toujours un projet futur, il n'en est rien: bien que l'industrie est encore jeune, et que la majorité des batteries lithium de VÉ n'ont pas encore dépassé une utilisation de 10 ans, les batteries endommagées par les accidents de la route et les batteries défectueuses ont été réutilisées à d'autres fins industrielles, ou ont déjà pris la route des usines de recyclage. Source: Renault Contribution: Simon-Pierre Rioux
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L’entreprise d'électronique allemande Bosch annonce qu'elle lancera une batterie à l'état solide sur le marché d'ici 2020. Celle-ci pourrait permettre de doubler l’autonomie des voitures électriques pour la moitié du coût des batteries d'aujourd'hui. « Bosch utilise ses connaissances et ses ressources financières considérables pour réaliser une percée dans le domaine de l'électromobilité», a déclaré le Dr Volkmar Denner, président du conseil d'administration de la société.
Récemment, Bosch a acheté Seeo, une start-up de batterie californienne. Seeo dit qu'elle a inventé une nouvelle façon de faire des batteries au lithium sans électrolyte liquide. Les batteries ne nécessitent aucun système de refroidissement et ne pourront s’enflammer comme une batterie lithium-ion traditionnelle. Elles sont aussi beaucoup plus légères et moins coûteuses à fabriquer. « Les électrolytes solides ont un certain nombre d'avantages; celle développée par Seeo utilise du lithium pur, ce qui lui permet de stocker plus d'énergie », a déclaré Kevin Bullis dans MIT Technology Review. « D'autres sociétés ont développé des batteries avec des électrolytes solides et du lithium pur, mais leur capacité de stockage d'énergie - au moins pour les grandes batteries nécessaires dans les voitures électriques - a généralement été moindre que celle créée par Seeo.» Il y a un seul inconvénient: la batterie Seeo fonctionne à une température de 178° Fahrenheit. Elle n’a peut-être pas besoin d'un système de refroidissement mais elle nécessite vraiment un système de chauffage, du moins pour être utilisée dans les véhicules électriques. Bosch estime évidemment qu’il peut surmonter cet obstacle et faire une nouvelle batterie commercialement viable; nous ne saurons pas si cela est possible avant plusieurs années. Beaucoup d'entreprises prétendent détenir la prochaine innovation qui transformera le domaine des batteries. Certaines réussissent alors que d'autres échouent. Si Bosch peut y arriver, il pourrait devenir le fabricant dominant dans le marché très lucratif des batteries de voitures. Car des batteries plus légères, plus puissantes et moins chères pourraient mener à la fabrication de véhicules électriques qui plairont de plus en plus aux conducteurs. »»» À lire sur le même sujet : BOSCH acquiert la jeune compagnie de batteries Seeo de Silicon Valley Entrevue AVÉQ - Karim Zaghib - Hydro-Québec (IREQ) Source: Ecomento Collaboration: Lisanne Rheault-Leblanc Confirmé : la nouvelle batterie de 30 kWh de Leaf 2016 serait incompatible avec les anciens modèles14/9/2015 Les version SL et SV de la Nissan Leaf 2016 viendra avec une batterie Lithium-ion de nouvelle génération qui aura une capacité de 30 kWh. Le modèle de base S tant qu'à lui aura l'ancienne batterie de 24 kWh telle que présente dans les versions actuelles et précédentes de la Leaf. Malgré qu'elle utilise une nouvelle technologie à la fine pointe, la nouvelle batterie est de même taille que la précédente, malgré un surplus de poids de 21 kg. Ceci a suffit à ce que la rumeur se répande: La nouvelle batterie sera-elle compatible avec les modèles actuels de Leaf ? La réponse semble être NON, malheureusement. Malgré que plusieurs propriétaires de modèles 2011 à 2015 fantasmaient à l'idée de se payer la mise à niveau avec une batterie neuve et de dernière génération, il ne semble pas que cela sera possible. Il semblerait en effet que la configuration interne de la batterie ainsi que de la façon dont les cellules seraient reliées entre-elles ainsi qu'à la voiture rendent impossible le remplacement de l'ancienne technologie de batterie vers la nouvelle. Nous nous rappelons que pour les modèles 2010 et 2011, le remplacement était possible avec la batterie apparue en 2012 qui était mieux conçue et résistait mieux aux excès de chaleur. Cette fois-ci la différence est trop grande pour pouvoir faire une mise à niveau. La nouvelle batterie de 30 kWh possède 192 cellules comme tout comme l'ancienne batterie à 24 kWh afin d'obtenir une tension nominale de 360 volts. Cependant la batterie de 24 kWh est constituée de 48 modules en cascade de 4 cellules chacune. La nouvelle batterie de 30 kWh est plutôt constituée de 24 modules de 8 cellules. Donc, malgré que ce soit le même nombre de cellules et la même tension nominale, nous concluons que c'est la façon dont les modules sont reliés, gérés et monitorés par la voiture qui diffère. Donc, de toute évidence, un nouveau module de gestion de la puissance sera sûrement présent dans les modèles 2016. À suivre ! Source : Transport Evolved Contribution : Martin Archambault L'acquisition survient à un moment crucial pour la jeune compagnie de batterie, qui travaille sur une deuxième génération de sa technologie de batterie, basée sur une électrolyte solide. Les termes du contrat, rapportées en exclusivité mercredi par site Quartz, ont pas été divulgués. Mais il comprenait la propriété intellectuelle de Seeo, sa ligne pilote de production de batteries à Hayward en Californie et tout son personnel selon un porte-parole de Seeo. Seeo, fondée il y a huit années et soutenue par des investisseurs en capital de risque, a mis au point une batterie lithium-ion qui est plus sécuritaire à utiliser que les standards actuellement sur le marché. Ses batteries peuvent être utilisées pour alimenter les voitures électriques et les systèmes de stockage d'énergie dans les bâtiments, jumelé avec des panneaux solaires ou relié à un réseau d'électricité. Bien que Seeo n'a pas encore vendu ses batteries dans le commerce, Seeo a fabriqué des batteries sur sa ligne de production pilote à des fins d'essai pour un certain temps. Des entreprises du domaine solaire et les constructeurs automobiles électriques ont testé ses batteries dans des projets de démonstration. L'année dernière, le PDG Seeo Hal Zarem a mentionné que la compagnie avait commencé à travailler sur une deuxième génération de sa batterie qui pourrait stocker plus d'énergie. L'analyste Cosmin Laslau de Lux Research mentionne dans une note de recherche que cette nouvelle batterie est plus qu'un «pivot» et implique un changement dans son plan d'affaires, qui pourrait ralentir le mouvement de la société à commercialiser sa technologie. Batterie de 2e génération, ou haute densité (HD) Une batterie est constituée de deux électrodes, soit une cathode (positif) et une anode (négatif) et un support appelé l'électrolyte, à travers lequel circule la charge électrique. Les molécules Lithium-Ion se déplacent entre les deux électrodes lorsque la batterie se charge ou se décharge. Une grande partie de l'innovation originale de Seeo est autour de l'électrolyte. La plupart des batteries lithium-ion traditionnelles utilisent un électrolyte liquide, qui par sa nature, peut être inflammable. Seeo utilise plutôt un polymère solide sec pour son électrolyte, qui est beaucoup moins inflammable qu'un liquide. La société combine cela avec une anode à base de lithium. La batterie de deuxième génération utilise également un nouveau matériau pour la cathode qui permet de stocker plus d'énergie. À lire sur le même sujet (Batteries de 2e génération à électrolyte solide, LFP) : Entrevue AVÉQ - Karim Zaghib - Hydro-Québec (IREQ) La technologie de la batterie d'électrolyte solide initiale est venue de Lawrence Berkeley National Laboratory, et Seeo autorisé la technologie en 2007. La société a été fondée par l'entrepreneur Mohit Singh. Il ya deux ans Seeo avait l'intention de soulever beaucoup plus de financement afin qu'il puisse construire une grande usine au-delà de sa ligne d'assemblage pilote. Mais ces jours-ci, à cause d'un piètre bilan pour les «startups» du domaine des batteries, peu d'investisseurs sont prêts à mettre en place de grandes sommes pour les usines potentiellement coûteuses pour commercialiser de nouvelles technologies de batteries. Au lieu de cela, Seeo a décidé de commercialiser sa technologie en travaillant avec des partenaires plutôt que de construire une grande usine. Vendre à Bosch cadrerait donc avec ces intentions. Bosch est un immense conglomérat allemand qui a de nombreuses entreprises. L'année dernière, la société a rapporté des ventes mondiales de plus de $65 milliards. Consolidation en vue des manufacturiers de batteries ? L'analyste Cosmin Laslau affirme que la transaction est importante pour souligner l'importance de la chimie de la batterie pour l'industrie automobile. Laslau précise que l'accord «est le premier exemple d'une acquisition d'un développeur de batterie de nouvelle génération par un joueur majeur de l'automobile», en soulignant l'importance stratégique du stockage d'énergie de pointe pour la chaîne de valeur de l'automobile de demain."
L'acquisition pourrait également marquer le début de la frénésie d'achats de la technologie avancée des batteries, selon l'analyste Laslau. Les autres «startups» de batterie de nouvelle génération comprennent Sakti3, Imprint Energy, Ilika, ProLogium et des chercheurs de Oak Ridge National Laboratory. Le Wall Street Journal rapporte que le nombre de fabricants de batteries pour VÉ diminue alors que les constructeurs automobiles recherchent les batteries les meilleures et les plus fiables au moindre coût. LG Chem, Samsung SDI et Panasonic Corp. semblent être les meneurs dans un secteur dont la valeur, selon Lux Research, va passer de 5 milliards de dollars à plus de 30 milliards de dollars par an d'ici 2020.
Se fier à des fournisseurs externes pour fournir une composante de la transmission aussi essentielle qu’une batterie va à l'encontre de la pensée traditionnelle dans le domaine de l'automobile. Auparavant, les constructeurs automobiles concevaient et construisaient leurs propres moteurs et transmissions, et ceux-ci étaient considérés comme leurs marques de fabrique. Mais la construction des meilleures batteries supposent de longues et coûteuses recherches. Il y a 10 ans, quand l’ère des voitures électrique en était à ses balbutiements, plusieurs fabricants envisageaient de créer leurs propres batteries mais ils ont rapidement compris qu'il était préférable de laisser cela aux experts. Les analystes du secteur disent que peu d'entreprises ont démontré qu'elles peuvent relever le défi de construire des batteries performantes, remplissant les exigences de qualité, de poids et de coût des fabricants d'automobiles. Par exemple, la batterie fournie par Chevrolet à sa populaire Volt a dépassé toutes les attentes. Larry Nitz, vice-président, Transmission et Électrification chez GM, dit qu’une étude auprès de conducteurs de Volt utilisant des batteries LG a montré qu’il n’y avait presque aucune perte de performance d’autonomie, même après près de trois ans. « Nous avons vu ce que j’appelle des niveaux de qualité pharmaceutiques dans la production de batteries. Sur les 20 millions et plus qui ont été produites pour la première génération de Chevrolet Volt, nous avons fait face à moins de deux problèmes par million de batteries produites », a-t-il ajouté. LG Chem fournit des batteries à General Motors, Renault, Volvo, Daimler et Volkswagen. La compagnie dispose actuellement de seulement 11% du marché mondial, mais devrait augmenter sa part de marché dans l'avenir. Elle a conclu plusieurs nouveaux contrats ces derniers temps, y compris avec Audi, qui souhaite construire des voitures rivalisant avec la berline Tesla Model S, le VUS Model X et la petite berline Model 3. Panasonic est le plus important fabricant de batterie, fournissant Tesla Motors Inc., Volkswagen et Ford Motor Co. Il a fourni 38% des batteries de véhicules électriques au cours des 12 derniers mois, selon Lux, et ce chiffre continuera vraisemblablement à croître si les ventes de Tesla augmentent. Cette domination des gros vendeurs au sommet fait en sorte que les petites entreprises sont évincées du marché. Cela peut aussi signifier moins d'innovation puisque les entreprises se concurrencent pour les parts de marché et non pas pour les meilleures batteries. Laslau de Lux Research explique que la diminution du nombre de sociétés impliquées pourrait réprimer l'innovation. « Cela forcera probablement les petites compagnies à aller plus loin dans la recherche de pointe pour créer de nouvelles batteries, et la technologie de rupture qui en découlera sera leur seul moyen de se démarquer par rapport aux gros joueurs déjà en place », a-t-il dit. Les entreprises qui ont autrefois tenté de se tailler une place sur le marché des véhicules électriques, comme Johnson Controls Inc. et A123 Systems, ont changé de cap après avoir perdu la bataille aux mains de leurs imposants rivaux. Ils fournissent maintenant de plus petites batteries pour les voitures hybrides qui combinent la puissance d’une batterie avec un moteur à combustion interne. Une de ces sociétés misant sur la technologie de rupture est 24M, une start-up de Cambridge, Massachusetts, qui affirme avoir inventé, non pas une meilleure batterie, mais plutôt une façon inédite de fabriquer une batterie lithium-ion. Le monde de la technologie ne cesse de chercher de nouveaux produits et de meilleures techniques de fabrication. La plupart des experts prédisent que les voitures électriques ne seront pas la norme tant que les prix des batteries ne descendront pas en dessous de 100 $ par kWh. Elles en coûtent environ le triple aujourd'hui. Source: Ecomento Collaboration: Lisanne Rheault-Leblanc Samsung Electronics a développé un revêtement au graphène sans carbure de silicium qui pourrait immédiatement doubler la capacité des batteries au lithium-ion. Un bon de géant si l’on considère que la capacité de ses batteries a seulement doublé depuis sa commercialisation en 1991.
Plusieurs chercheurs se penchent sur le potentiel du silicium, mais sa courte durée de vie est souvent le premier obstacle. Le nouveau processus de Samsung crée un écran protecteur autour du silicium pour allonger la durée de vie de la batterie. Dans une étude publiée dans le journal Nature Communications, une équipe de l’Institut de technologie avancée de Samsung explique son processus de recherche. L’équipe a fabriqué un matériau en aposant du graphène directement sur la surface de silicium tout en évitant la formation de carbure de silicium. Les couches de graphène s’attachent au silicium grâce à une nouvelle approche : un processus de glissement entre les couches de graphène. Cette technologie pourrait être commercialisée d’ici 2 à 3 ans. Source: Charged EVs Collaboration: Benoit Raymond Vincent Bolloré est un passionné de véhicules électriques et désire faire quelque chose pour contrer les changements climatiques. Il a consacré une bonne partie de sa fortune au développement de batteries à l’état solide, un champ d’expertise beaucoup moins répandu que celui des batteries au lithium-ion.
Selon Bolloré, les batteries au lithium-ion ont un défaut majeur: elles contiennent un électrolyte liquide des plus toxique qui peut incendier la batterie. Un système de refroidissement doit donc être installé. Les batteries au métal lithium de polymère de Bolloré seraient plus stables. Elles sont plus légères (pas besoin de refroidisseur) et sont plus petites. Des avantages de taille pour un véhicule électrique. Les véhicules électriques en libre-service à Paris – Autolib – sont des véhicules Bolloré qui utilisent ces batteries. Vincent Bolloré prévoit installer un pareil service à Londres l’an prochain. 3 000 véhicules du genre y seraient disponibles d’ici 2018. Indianapolis a également démontré de l’intérêt pour les véhicules de Bolloré. Un programme d’implantation devrait débuter d’ici la fin de 2015. Vincent Bolloré n’est pas le seul à s’intéresser à la technologie des batteries au métal lithium de polymère. Samsung, General Motors et Volkswagen travaillent également sur cette technologie. Cependant, ce type de technologie devrait atteindre son plein potentiel ou du moins avoir un impact sur le marché après 2020. Bolloré a investi 3 milliards à ce jour dans cette technologie. Source : Ecomento Collaboration : Benoit Raymond Les blocs-batteries modernes au lithium-ion que l’on retrouve dans la plupart des véhicules électriques ont été conçus pour rouler des dizaines de milliers de km durant plusieurs années.
La plupart de ces blocs-batteries ont un cycle de vie aussi long que celui du véhicule lui-même, ou au moins une bonne dizaine d’années. Même après toutes ces années d’utilisation, ces batteries peuvent être recyclées et être affectées à d’autres applications comme le stockage d’énergie ou autre. Sachant cela, Nissan a annoncé un partenariat avec 4REnergy et Green Charge Networks pour recycler des blocs-batteries usagés en des systèmes de stockage d’énergie commerciaux à grande échelle. Le premier de ces systèmes de stockage sera installé cet été dans une usine de Nissan aux États-Unis. L’objectif est de donner une deuxième vie à ces batteries de façon environnementale et de générer de l’énergie à moindre coût. Nissan a vendu plus de 178 000 Leaf depuis le début de la production en 2010, ce qui représente plus de 4,27 GWh de stockage au lithium-ion. Et ce n’est qu’un début. Source : Transport Evolved Collaboration : Benoit Raymond General Motors va présenter des usages alternatifs pour les piles très couteuses de sa Chevy Volt, ce qui pourrait engendrer plus d’intérêt dans la nouvelle version de sa voiture, redessinée récemment. La compagnie produit ce modèle, qui utilise deux systèmes de propulsion, depuis 2010. Une batterie lithium-ion lui fournit sa source d’énergie principale et un moteur a essence sert de source d’énergie auxiliaire si la batterie est déchargée. Les fabricants automobiles, incluant GM, ont longtemps soutenu que ces piles peuvent être utilisées pour d’autres usages après avoir servi pendant plusieurs années dans une automobile. GM dévoilera comment exactement cela pourra être fait lors d’une conférence a Detroit le 16 juin. La Chevy Volt mise en marché en 2010 possède une batterie qui permet de parcourir près de 62 km. Selon GM, la nouvelle génération pourra quant à elle en parcourir 80 km. Les matériaux composant les batteries de lithium ion ne justifient pas les coûts de recyclage dans la plupart des cas, mais les cellules ont des capacités de stockage d’énergie qui demeurent assez bonnes pour servir à des applications en dehors du domaine de l’automobile, une fois que leur vie utile dans une voiture arrive à sa fin. Les analystes de l’industrie estiment les couts des batteries entre 300 $ et 500 $ par kWh, selon leur grosseur. La Volt a une batterie de 17 kWh, ce qui signifie un coût variant entre 5,100 $ et 8,500 $. La plupart des manufacturiers garantissent leurs batteries pour 8 ans, bien qu’elles peuvent durer plus longtemps. GM doit faire face a une compétition féroce dans le marché des petits véhicules électriques, notamment par Nissan et Tesla. La Volt avait été accueillie avec enthousiasme à son lancement, mais les ventes ont diminué avec la baisse des prix du pétrole. GM lancera en 2017 un véhicule totalement électrique, la Chevrolet Bolt, qui aura une autonomie d’environ 322 km. Source : The Wall Street Journal Contribution : Maude Bisson Une autonomie limitée est ce qui freine le plus l’adoption massive des véhicules électriques. Des scientifiques de la Corée du Sud ont développé une nouvelle technologie qui pourrait bien changer la donne.
Les batteries au lithium-ion utilisées actuellement les véhicules électriques ont des capacités limitées. Elles sont dispendieuses et ne peuvent stocker suffisamment d’énergie pour répondre aux besoins des conducteurs. Le temps de recharge est également problématique. Lu Wu, Ph.D. de l’Institut des sciences et des technologies Gwangju en Corée du Sud a découvert une nouvelle utilisation à une substance miraculeuse appelée le graphène. Cette nouvelle technologie utilise un nouveau supercondensateur, et non une batterie. Un supercondensateur stocke l’énergie à la surface des matériaux sous la forme d’électricité statique. Le graphène est une forme de carbone. Un seul gramme de graphène peut couvrir une surface de 2,675 m2. En théorie, les supercondensateurs au graphène pourraient stocker plus d’énergie par kg que les batteries au lithium-ion. Selon The Economist, Lu Wu aurait réussi à produire des quantités suffisantes de graphène à être utilisées dans un supercondensateur. Un autre avantage important de ce supercondensateur est qu’il peut être rechargé en 4 minutes. Source: EV Meerkat Collaboration: Benoit Raymond En attendant une réingénierie complète de la Leaf à la fin de 2017, Nissan prépare une mise à niveau de la batterie actuelle dans certaines Leaf 2016. {RUMEURS} Les livrées premium de la Leaf – SV et SL – auront une batterie dopée à 30 kWh, soit 25 % de plus que sa capacité actuelle. La Leaf S (le modèle de base) conservera la batterie actuelle de 24 kWh. C’est ce que rapporte le magazine InsideEV’s, qui cite deux concessionnaires Nissan américains parlant sous le couvert de l’anonymat. »»» Lire notre article d'avril 2014: Une Nissan LEAF 2016 avec plus d'autonomie disponible cet automne? L’augmentation de capacité devrait donner aux Leaf SV et SL 2016 une autonomie officielle d’environ 170 ou 175 km, alors que la Leaf 2015 est cotée à 135 km par les autorités fédérales américaines. Nissan promet que la deuxième génération de la Leaf tout électrique aura une autonomie bien supérieure à celle du modèle actuel, soit au moins 320 km, selon les interprétations de ce qui a filtré chez Nissan. Lors d’une entrevue à la télé japonaise en 2014, le patron de Nissan, Carlos Ghosn avait semblé surpris par les questions très directes d’une animatrice moins déférente, docile et révérencieuse que la moyenne des intervieweurs nippons. L’échange et les quatre réponses monosyllabiques de M. Ghosn font maintenant partie du folklore. Notez que l’animatrice japonaise est allée à la bonne école : quand elle se fait dire non, elle ignore complètement la réponse négative et enchaîne avec une autre question : Animatrice japonaise : Est-ce que Nissan planche sur de nouvelles batteries ? Carlos Ghosn : Oui. Animatrice : Pouvez-vous nous en dire plus ? Ghosn : Non. Animatrice : Est-ce que l’autonomie sera doublée ? Ghosn : Oui. Animatrice : Ça veut dire plus de 400 km ? Ghosn : Oui. RIVALISER AVEC LA CONCURRENCE À noter que l’autonomie de 400 km correspond à la cote officielle japonaise, qui est sensiblement plus optimiste que les cotes nord-américaines. D’autres déclarations chez Nissan laissent entendre que la prochaine Leaf aurait une autonomie au moins égale aux 320 km visés par la concurrence, la Chevrolet Bolt et la Tesla Modèle 3, attendues en 2017 ou en 2018. En 2013, les ingénieurs du Centre technique Nissan, à Barcelone, en Espagne, ont testé un véhicule prototype équipé d’une batterie de 48 kWh, le double de la batterie actuelle. Source : La Presse +
Contribution : Richard Lemelin, directeur régional AVÉQ - Capitale Nationale Pas d’impact sur la durée de vie Pour arriver à ce résultat, StoreDot s’appuie, en particulier, sur un polymère organique permettant d’accélérer considérablement le flux des ions entre l’anode et la cathode, sans pour autant risquer une surchauffe des cellules ou un abaissement de la durée de vie de la batterie (ce qui est souvent le cas lorsqu’on procède à des charges rapides). Au contraire, StoreDot annonce même une durée de vie d’environ 2.000 cycles, soit trois à quatre fois plus que pour les batteries lithium-ion classiques. L’entreprise pense pouvoir présenter un premier prototype en 2016 et une version commerciale un an après. Tout est donc résolu ? Pas vraiment en fait. Selon IEEE.org, pour faire une charge complète en 5 minutes, il faudra une prise capable de délivrer une puissance de 200 kW, ce qui nécessiterait de créer des stations dédiées relativement proches d’un transformateur de puissance. Pour obtenir un maillage suffisamment serré, il faudrait donc, sans doute, modifier l’architecture du réseau électrique. Ce qui semble peu probable sans un soutien gouvernemental. Source : 01net.com Contributeur : Martin Archambault Une start-up israélienne pense avoir trouvé la solution au principal obstacle de la voiture électrique : son temps de charge toujours trop long. Mais pour cela, il faudrait reconsidérer l’architecture du réseau électrique. Les ingénieurs de StoreDot vont-ils enfin réussir à faire décoller la voiture électrique ? En effet, cette start-up israélienne annonce pouvoir fabriquer, d’ici à 2017, une batterie lithium-ion avec une autonomie de 480 km et qui serait rechargeable... en 5 minutes seulement. Un temps équivalent à un traditionnel plein d’essence. Ce serait une évidemment une avancée considérable, car les temps de charge restent parmi les plus grands obstacles à l’électrification du parc automobile. Même les propriétaires d’une Tesla Model S doivent attendre 75 minutes pour refaire le plein dans une station de « superchargeurs », et pouvoir rouler pendant 500 km. Lorsqu’on est en vacances, cela pourrait être acceptable, mais pas pour un long trajet professionnel. Au cours de la 28e édition du symposium des Véhicules Électriques (EVS28), tenu à Goyang en Corée du Sud, LG Chem a annoncé qu'ils étaient prêts à fournir de plus grands packs de batteries au lithium-ion à ceux intéressés à produire des véhicules 100% électrique qui pourrait rivaliser avec l'autonomie des véhicules Tesla Model S. Plus spécifiquement, le fabricant de batteries indique qu'il peut fournir des packs de batteries destinés à des véhicules électriques qui ont une fourchette cible d'autonomie de 200 à 300 miles [320 à 480 km]. LG Chem est déjà le fournisseur choisi pour de nombreux véhicules branchables dont l'autonomie est inférieure à 100 miles, comme la Chevrolet Spark EV (2015), Renault Zoe, Ford Focus EV, Volvo V60 / XC90 T8, Chevrolet Volt, Renault Twizy - et beaucoup plus. Mentionnons que LG Chem a déjà signé l'accord pour alimenter le Chevrolet Bolt EV avec la prochaine technologie de batterie, qui arrivera probablement au début de 2017. Considérant la taille de la Bolt EV (de l'ordre d'une Chevrolet Sonic), la batterie elle-même est susceptible d'avoir une capacité d'environs 50 kWh, soit approximativement le double de celle de la génération actuelle de la Nissan LEAF. LG Chem a déclaré à EVS 28 qu'ils commencent maintenant à offrir aux constructeurs automobiles des packs de batteries de capacité encore plus grandes, allant de 80kWh 120 kWh , ce qui représente un gain allant jusqu'à 40% par rapport au plus grand pack de batteries dans la Tesla Model S. Cette révélation pourrait expliquer pourquoi le groupe Volkswagen, client de LG Chem, a multiplié récemment les annonces sur de futurs véhicules électriques à longue portée, avec les Audi Q6 e-tron SUV (310 miles/496 km) et berline Porsche (265 miles/424 km) pour 2017/2018. Cette annonce confirme l'arrivée imminente de plusieurs véhicules 100% électriques à grande autonomie dans un avenir très proche. Rappel - EVS29 Montréal sera l'hôte de la 29e édition du symposium, lequel aura lieu du 18 au 22 juin 2016. Sources : InsideEVs , EVS28 , Investissement Québec , AVÉQ
Contribution : Richard Lemelin - Directeur régional - Capitale-Nationale
Le nom a suscité des critiques car on le trouve trop proche de l'autre véhicule de GM, la Chevrolet Volt qui est une auto électrique hybride branchable. Selon le porte-parole de GM, Michael Albano, la compagnie a décidé d'aller avec le nom Bolt EV il y a seulement un mois environ. Le choix du nom a été confirmé après avoir fait des vérifications auprès des consommateurs et des concessionnaires qui ont affirmé que le nom "collait bien et l'association avec la Volt était vue comme positive". Source: Detroit News
Collaboration: Dany Labrecque Lorsque vient le temps de faire une grande distance en véhicule électrique, combien de temps en moyenne faut-il recharger un véhicule? Voici l’analyse des performances de différentes configurations de véhicules électriques disponibles sur le marché et ceux à venir. Pour le test, on considère un trajet quelconque de 800km, sur lequel il existerait des bornes de recharges de niveau 3 de 50kW (AddÉnergie) ou de 120kW (SuperCharger et EVTEC). On fait l’hypothèse que la batterie est complètement chargée au départ, et déchargée à l’arrivée. Les voitures électriques peuvent sembler comme un produit de niche que seuls les gens riches peuvent se permettre, mais une nouvelle analyse suggère qu'ils sont plus près de compétitionner qu'on le réalise. Le vrai coût des batteries lithium-ion dans les voitures électriques est un secret bien gardé par les fabricants. Les estimations du coût varient considérablement, ce qui rend difficile de déterminer à quel point il doivent descendre avant que les véhicules électriques ayant une plus grande autonomie soient abordables pour la plupart des acheteurs. Mais une étude "par des pairs" de plus de 80 estimations présentées entre 2007 et 2014 a déterminé que les coûts de batteries sont "beaucoup plus faible" que largement admis par les analystes de la politique énergétique. Les auteurs de la nouvelle étude ont conclu que les batteries utilisées par les fabricants de VE leaders du marché tels Tesla et Nissan coûtent aussi peu que 300 $ par kilowatt-heure d'énergie en 2014. Ce qui est inférieur aux projections publiées les plus optimistes pour 2015, et même au-dessous de la projection moyenne publiée pour 2020. Les auteurs ont constaté que les batteries semblent sur la bonne voie pour atteindre 230 $ par kilowatt-heure en 2018. Si c'est vrai, cela ferait passer un seuil significatif aux véhicules électriques. Selon le prix de l'essence, le prix de vente d'un VÉ devient plus attirant pour beaucoup plus de personnes si ses coûts de batterie sont entre 125 $ et 300 $ par kilowatt-heure. Parce que la batterie constitue peut-être un quart à un demi du coût de la voiture, une batterie sensiblement moins cher rendrait le véhicule lui-même nettement moins cher aussi. Alternativement, les constructeurs automobiles pourraient maintenir les prix courants mais offrir des VÉ avec beaucoup plus d'autonomie. L'autonomie est cruciale pour de nombreux acheteurs parce que c'est beaucoup moins cher à "remplir" un VÉ avec de l'électricité (la recharge d'une voiture avec une autonomie de 300 miles pourrait coûter moins de 10 $). Compte tenu de la disparité dans l'essence et de l'électricité, les auteurs de l'étude, Bjӧrn Nykvist et Måns Nilsson, chargés de recherche à l'Institut de Stockholm pour l'environnement, disent que si les piles tombent aussi bas que 150 $ par kilowatt-heure, cela pourrait conduire à "un changement de paradigme potentiel dans la technologie des véhicules". L'analyse suggère que le coût des blocs-piles utilisés par les principaux fabricants de véhicules électriques est en baisse d'environ 8 % par an. Bien que Nykvist reconnaît que «les incertitudes sont grandes", il dit qu'il est réaliste de penser que ce taux à la baisse pourrait se poursuivre dans les années à venir. Tout cela grâce aux économies d'échelle qui seraient créées si les grands fabricants comme Nissan et Tesla donnent suite à leurs plans distincts d'augmenter massivement la production. La vitesse à laquelle le coût semble être en baisse est semblable au taux qui a été vu avec la technologie de la batterie à hydrure métallique de nickel utilisé dans les hybrides comme la Toyota Prius, dit-il. Nykvist et Nilsson se sont basé sur des estimations obtenues à partir d'une variété de sources: déclarations publiques faites par les fabricants de véhicules électriques, de la littérature revue par des pairs, les bulletins de nouvelles (y compris du MIT Technology Review), et de la littérature dite grise, ou des documents de recherche publiés par les gouvernements, les entreprises, et universitaires. Luis Munuera, un analyste de l'énergie de l'Agence internationale de l'énergie, et Pierpaolo Cazzola, analyste des politiques de transport pour la même agence, appelle à la prudence dans un courriel envoyé à MIT Technology Review. Les réductions de coûts impliqués dans la nouvelle analyse "devraient être prises avec précaution , "car les chiffres de coûts de batterie provenant de sources disparates ne sont souvent pas directement comparables". En outre, soulignent-ils, la mesure dans laquelle les tendances de baisse des coûts pour les technologies de l'énergie peuvent être extrapolés dans l'avenir est incertain. Pourtant, ils admettent, "nous avons vu des choses qui se produisent plus rapidement que prévu dans la technologie de batterie lithium-ion." Source: MIT Technology Review
Collaboration: Dany Labrecque Quelques jours après l'annonce de Volkswagen qui a acquis une participation de 5% dans la compagnie spécialisée en batteries utilisant une électrolyte à l'état solide (Solid-State) et l'annonce de Dyson qui investi 15 millions dans Sakti3, une autre compagnie réputée dans le domaine des batteries Solid-State, une équipe de chercheurs de Stanford ont utilisé des charges de nanofils en céramique pour améliorer la conductivité ionique de l'électrolyte à base de polymère solide, par un facteur de 3. Les électrolytes à l'état solide ont pour avantages potentiels la densité et la sécurité énergétique par rapport aux électrolytes liquides classiques, ce qui ont fait d'eux un sujet chaud dans le monde des batteries. Cependant, il y a plusieurs défis à relever, y compris la faible mobilité des ions lithium dans électrolytes solides. L'avancée technologique de l'équipe de chercheurs de Standford semble donc très prometteuse. «En raison de leurs faibles conductivités ioniques à température ambiante et une mauvaise stabilité électrochimique, les électrolytes polymères solides n'ont pas été largement utilisées dans les batteries lithium-ion commerciales», écrit le professeur Yi Cui et ses collègues de Stanford ans la revue ACS Nano Letters (abonnement requis). «Les matériaux de céramique "Nanoscale" ont une grande surface spécifique et peuvent améliorer la conductivité ionique de manière drastique. La plupart des recherches ont souligné les nanoparticules de céramique, alors que peu d'attention a été accordée à des charges céramiques unidimensionnels. Nous explorons ici les matériaux de nanofils et démontrons une amélioration significative de la conductivité ionique et la stabilité électrochimique.» «Notre travail ouvre la porte à de nouveaux développements de matériaux conducteurs en céramique unidimensionnel Li +- ,à des fins d'électrolytes solides pour batteries lithium-ion», conclut l'équipe de Stanford. La découverte ouvre la voie à la conception d'électrolytes ioniques solides avec des performances supérieures. Sources : ChargedEVs , ChargedEVs , GreenCarCongress , American Chemical Society (ACS) Publications
Contribution : Richard Lemelin Des chercheurs de l'Université Purdue ont trouvé une nouvelle utilisation aux flocons de polystyrène expansé. L'idée est de faire de ces flocons des anodes de carbone haute performance pour les batteries au lithium-ion (et éventuellement des batteries au sodium-ion) qui seraient plus performantes que le graphite. Les nanoparticules de carbone sont fabriquées à partir du polystyrène tandis que les anodes de microfeuille se retrouvent dans ces flocons. Le résultat est une capacité spécifique maximale plus élevée de 420 mAh/g pour les anodes issues des flocons d’emballage (par rapport à 372 mAh / g dans le cas de la capacité théorique du graphite). Les anodes peuvent aussi être rechargées et déchargées plus rapidement. Selon les chercheurs, l'anode résiste à 300 cycles sans perte significative de capacité. Une quantité énorme flocons de polystyrène expansé est utilisée dans le monde entier comme une solution idéale pour l'expédition. Ce matériau est difficiles à réutiliser et seulement environ 10% est recyclé. Source: InsideEVs La minière québécoise Nemaska Lithium a annoncé avoir réussi à fabriquer de l'hydroxyde de lithium pur à 99.99% à un coût moins élevé que ses compétiteurs, grâce à une nouvelle méthode en voie d'être brevetée, ce qui pourrait rendre plus compétitive la voiture électrique. L'hydroxyde de lithium est de plus en plus utilisé dans la fabrication de piles au lithium. Contrairement au carbonate de lithium utilisé dans plusieurs piles, l'hydroxyde permet de fabriquer des piles qui ont une durée de vie plus longue, une meilleure densité et une meilleure sécurité. L'hydroxyde est donc de plus en plus prisé par les constructeurs de piles, particulièrement dans le domaine des transports électriques avec des constructeurs tel Tesla. La plupart des fournisseurs de carbonate de lithium atteignent une pureté maximale de 99,95 %. Or, la nouvelle méthode de transformation de Nemaska permet d'atteindre de l'hydroxyde pur à 99,99 %, ce qui pourrait améliorer la qualité des piles. Nemaska Lithium est propriétaire à 100 % du gisement Wabouchi dans le Nord-du-Québec, situé près de la communauté de Nemaska. Il s'agit du deuxième plus important gisement de lithium connu au monde. L'entreprise souhaite aussi ouvrir une usine de transformation à Valleyfield, près de Montréal. Le nerf de la guerre pour elle est de réussir à financer son projet. Les investisseurs se font rares dans le domaine des métaux actuellement. L'entreprise devrait publier d'ici la fin du mois son étude de faisabilité. «Nous avons produit un hydroxyde de lithium de haute pureté toujours en cherchant à le faire au plus bas coût. Ceci d'ailleurs se reflétera dans l'étude de faisabilité. Le marché du lithium demeure fort et les annonces récentes des fabricants de voitures, comme Tesla, permettent de croire que la croissance demeurera forte dans le futur», a indiqué le président et chef de la direction, Guy Bourassa. SOURCE: Canoe Argent (Agence France-Presse) Des chercheurs américains ont découvert une substance qui pourrait rendre les batteries au lithium ininflammables, selon leurs travaux publiés lundi. C'est en étudiant un matériau pour empêcher des crustacés de se coller sur les coques des navires que ces chimistes ont identifié le potentiel de cette substance. Celle-ci peut en effet agir comme électrolyte, une substance conductrice d'électricité, pour des batteries au lithium-ion. A l'heure actuelle ces batteries posent un risque d'incendie spontané, comme on l'a vu récemment dans des Boeing 787 Dreamliner ou sur des modèles de voitures électriques américaines Tesla. **voir la section Commentaires "Il y a une forte demande pour ces batteries et aussi pour les rendre plus sûres", souligne Joseph DeSimone, professeur de chimie à l'Université de Caroline du Nord, qui a dirigé l'équipe de recherche. "Les scientifiques cherchent depuis des années à remplacer cet électrolyte mais sans succès et personne n'avait jusqu'alors pensé à cette substance appelée perfluoropolyéther ou PFPE, comme électrolyte dans les batteries au lithium-ion", ajoute le professeur William Kenan, de l'Université de Caroline du Nord, un des co-auteurs de l'étude parue dans les Comptes rendus de l'Académie nationale américaine des Sciences (PNAS). Aujourd'hui, les batteries au lithium équipent de nombreux appareils, dans les ordinateurs portables, les téléphones mobiles, les avions de ligne et les voitures électriques, mais un liquide inflammable est utilisé pour l'électrolyte, expliquent ces chercheurs. Quand les batteries sont trop chargées, cet électrolyte prend feu, embrasant spontanément la batterie avec des conséquences potentiellement catastrophiques, précisent-ils. Ces chercheurs ont réalisé le potentiel du PFPE pour les batteries au lithium quand ils se sont rendus compte qu'il avait la même structure chimique qu'un électrolyte polymère déjà objet de recherches pour des batteries au lithium. Le PFPE est un polymère bien connu utilisé depuis longtemps comme lubrifiant pour des machines industrielles. Mais "quand nous avons découvert que nous pouvions dissoudre du sel de lithium dans ce polymère tout a changé", explique Dominica Wong, une des chercheuses de l'équipe du professeur DeSimone. "La plupart des polymères ne se mélangent pas à des sels, à l'exception du PFPE qui de plus est ininflammable, ce qui était inattendu", ajoute-t-elle. Dans le passé, les chercheurs avaient identifié d'autres électrolytes ininflammables pour les batteries au lithium-ion mais ceux-ci compromettaient les propriétés de la batterie. Désormais, l'équipe de recherche va se concentrer sur les moyens d'optimiser la conductivité de cet électrolyte et améliorer les cycles de recharge de la batterie, des étapes nécessaires avant une commercialisation, expliquent les auteurs de cette découverte. |
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