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Toyota. Premier électrique avec des batteries à l’état solide en 2025

Toyota. Premier électrique Avec Des Batteries à L'état Solide En

En fait, vous n’auriez pas à attendre 2025 pour voir une Toyota électrique avec des batteries à semi-conducteurs. Si tout se passait comme prévu, la révélation du premier prototype fonctionnel aurait déjà eu lieu.

Blâmez Covid-19. Le prototype Toyota devait être dévoilé et utilisé aux Jeux olympiques de Tokyo, qui devaient avoir lieu précisément pendant cette période (entre le 23 juillet et le 8 août). En raison de la pandémie, on le sait, les Jeux Olympiques ont dû être annulés.

Cependant, la pandémie n’a pas arrêté le développement du prototype. Selon Toyota, le prototype a été achevé dans les délais et fonctionne. Il ne nous reste plus qu’à fixer une nouvelle date pour la faire connaître au monde.

Concepts Toyota e-TNGA

Toyota a dévoilé son offensive électrique pour la nouvelle décennie l’an dernier, avec le dévoilement de six prototypes.

Indépendamment de l’avenir révélé, nous devrons cependant attendre 2025 pour que la commercialisation du premier Toyota électrique avec des batteries à semi-conducteurs démarre. Et même quand cela arrivera, sa production sera limitée, il faudra attendre encore quelques années jusqu’à ce qu’un modèle soit disponible dans un « stand près de chez vous ».

Pourquoi utiliser des batteries solides?

Ils ont été vantés comme le «Saint Graal» des voitures électriques, car ils semblent résoudre toutes les limitations des batteries lithium-ion dont nous disposons aujourd’hui.

Et sur le papier, ils semblent trop beaux pour être vrais: ils promettent une densité deux à trois fois plus élevée, mais étant plus, sûrs et durables; ils sont moins sensibles aux températures extrêmes et peuvent être chargés beaucoup plus rapidement. Et, à terme, être aussi moins cher avec l’augmentation attendue de la production.

Pour réaliser tout cela, comme son nom l’indique, les batteries à l’état solide remplacent l’électrolyte liquide dans les batteries lithium-ion – le conducteur électrique à travers lequel les charges électriques sont transportées entre l’anode (négative) et la cathode (positive) via ion – par un autre solide.

Toyota C-HR, Toyota Izoa

Le C-HR électrique, ou Izoa (vendu par FAW Toyota), commencera à être expédié en 2020, uniquement en Chine.

Cependant, il reste des obstacles à surmonter pour pouvoir faire tout ce qu’ils promettent. Comme le dit Keiji Kaita à Automotive News (vice-président exécutif de Toyota pour les chaînes cinématographiques, avec les batteries également en charge), les problèmes de durabilité et de sécurité doivent être surmontés pour accéder au véritable potentiel de densité. puissance des batteries à semi-conducteurs.

Un autre problème est lié à la charge de la batterie. D’une part, ils permettent des charges extrêmement rapides: de 0 à 100% en seulement 15 minutes, un temps beaucoup plus court qu’aujourd’hui. D’autre part, comme la charge provoque l’expansion et la contraction de l’électrolyte solide, il se déforme finalement, affectant le flux d’ions et d’électrons, dégradant les performances de la batterie au fil du temps.

Le défi est de trouver de nouveaux matériaux et / ou de nouvelles conceptions pour l’électrolyte solide qui permettent simultanément un compactage élevé à haute pression – réduire les espaces entre les particules afin de faciliter le passage des ions et des électrons – et aussi une certaine flexibilité , capable d’absorber l’expansion et la contraction attendues sans déformation.

La production de masse est aussi un défi

Le développement et la production des batteries à semi-conducteurs de Toyota sont en charge d’un joint-venture avec Panasonic qui a abouti à la création de Prime Planet Energy & Solutions Inc. Son activité a démarré en avril et compte déjà environ 5100 employés, dont 2400 appartiennent à une filiale chinoise.

Cependant, la production de masse est également un défi. Tout d’abord, les sites de production doivent disposer d’un environnement ultra-sec, sans aucune présence d’humidité. Deuxièmement, les méthodes de production actuelles ne sont pas du tout adaptées à la production de masse.

Les cellules des batteries à semi-conducteurs sont désormais fabriquées dans des cabines transparentes compactes appelées… boîtes à gants. Les travailleurs accèdent à ces mêmes cabines par des ouvertures scellées qui permettent uniquement de porter des gants en caoutchouc. Le processus est lent, lourd et peu adapté à la production de masse.

Qu’aurons-nous en 2025?

Keiji Kaita dit que, pour le moment, tout est sur la bonne voie pour qu’en 2025, nous verrons le premier électrique de Toyota avec des batteries à semi-conducteurs, même si sa production sera limitée.

Sachant qu’à cette époque, il n’y aura pas de production de masse de batteries à l’état solide, leur coût sera plus élevé que celui des batteries au lithium-ion dans ces premières années. Selon Kaita, le coût devra descendre à 100 dollars (environ 85 euros) par kW / h pour pouvoir rivaliser en coût avec les voitures à combustion interne.

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