Recharge de VE en cinq minutes : CATL ouvre la voie avec une avancée majeure dans la batterie et une architecture à double alimentation.
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Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL), le plus grand fabricant de batteries au monde avec une part de marché mondiale de 38 %, vient d'annoncer des avancées assez importantes dans la technologie des batteries qui ne sont pas seulement théoriques ; elles arrivent déjà sur le marché.
- La batterie Naxtra est la première batterie sodium-ion produite en série au monde.
- La batterie Freevoy Dual-Power possède une double architecture avec plusieurs options.
- La batterie Shenxing Superfast Charging de deuxième génération se charge, eh bien, très rapidement.
Pour commencer, le sodium est bien moins cher, plus abondant et nettement plus sûr que le lithium. La batterie sodium-ion Naxtra n'est pas seulement un prototype développé en laboratoire, elle est déjà en production. CATL a réussi à atteindre une densité énergétique comparable à celle des cellules lithium-ion actuelles, soit environ 175 Wh/kg, avec une capacité de charge étonnamment élevée de plus de 10 000 cycles sur toute sa durée de vie.
C'est vraiment une affaire importante.
Par exemple : les batteries Tesla LFP (LiFePO4/phosphate de fer lithium) sont conçues pour supporter entre 3 000 et 4 000 cycles de charge avant que leur capacité ne se dégrade en dessous de 70-80 %. Bien qu'elles soient encore utilisables, votre Tesla 3 Long Range passerait de 584 km d'autonomie estimée par l'EPA à environ 410 km. Des données réelles ont montré qu'après 322 000 km, la perte moyenne de capacité de la batterie est d'environ 15 %. Des chiffres plutôt solides, mais les affirmations de CATL ne se contentent pas de surpasser la technologie actuelle des batteries, elles la détruisent complètement.
Si les affirmations de CATL concernant plus de 10 000 cycles de charge ne sont pas simplement du marketing, vous envisagez de parcourir près de 5,8 millions de km avant de tomber en dessous de 85 % de capacité et vous pourriez bien transmettre ces batteries aux générations futures pour leurs voitures volantes.
Un autre avantage du sodium par rapport au lithium est sa performance par temps froid, fonctionnant de -40 °C à 70 °C. Même avec 10 % de charge restante, CATL affirme que la batterie Naxtra fournit toujours sa pleine puissance à -40 ° C. Les températures de fonctionnement des batteries lithium-ion traditionnelles se situent généralement entre -20 °C et 60 °C pour la décharge, avec une température de charge beaucoup plus stricte entre 0 °C et 45 °C.
CATL a également ajouté une option de batterie Naxtra 24 volts pour camions lourds et engins lourds. Sa durée de vie est réputée nettement supérieure à celle des batteries plomb-acide classiques. Même après un an d'inactivité, elle permet de démarrer votre véhicule, réduisant ainsi les coûts de fonctionnement de 61 % par rapport à l'ancienne technologie plomb-acide, affirme l'entreprise.
Le prochain produit phare de la liste est la batterie Freevoy Dual-Power. Imaginez-la comme une batterie dans une autre, avec des compositions chimiques différentes pour cinq niveaux de dualité : doubles systèmes haute tension, basse tension, gestion thermique, structure et sécurité. Le système de batterie bascule automatiquement entre les zones en fonction de votre conduite, que ce soit sur de courts ou longs trajets, en forte accélération ou par temps froid… La Freevoy peut combiner les chimies cellulaires à volonté.
Par exemple : une combinaison sodium/LFP serait idéale pour les régions froides comme la Norvège, où les températures hivernales peuvent compromettre les performances des batteries lithium-ion traditionnelles. Le sodium peut fournir une puissance constante même à -40 °C (fait amusant : -40 °C correspond à la même température en °C et en °F).
Une combinaison LFP/LFP pourrait être idéale pour une recharge rapide et une conduite quotidienne économique à 0,025 $ US par mile (1,6 km). Au moment de la rédaction de cet article, le coût pour un véhicule à essence est d'environ 0,125 $ US par mile, sur la base d'une consommation moyenne américaine de 9,3 L/100 km. À moins que vous ne résidiez en Californie, il faut compter environ 0,19 $ US par mile.
Pour une autonomie optimale, CATL affirme qu'une batterie Freevoy 180 kWh combinée NCM/NCM (Nickel Cobalt Manganèse) pourrait offrir une autonomie de 1 500 km et une puissance de sortie de plus de 1 MW. Cela signifie non seulement qu'elle pourrait aller loin, mais aussi atteindre ses objectifs très rapidement. Ou qu'elle pourrait remorquer des charges très lourdes. Ou les deux.
Pour mettre en perspective une puissance de plus de 1 MW, la voiture la plus rapide de Tesla à ce jour, la Model S Plaid , affiche une puissance de pointe de 760 kW, soit 1 020 ch (760 kW). La Tesla Model 3 Long Range affiche une puissance de pointe de 366 kW et une autonomie de 584 km. Le Tesla Cybertruck « Cyberbeast » à trois moteurs a une capacité de remorquage de 4 990 kg à une puissance de pointe de 630 kW. Et pour faire bonne mesure, le Ford F-150 Lighting a une capacité de remorquage de 4 536 kg à une puissance de pointe de 433 kW. CATL indique que le Freevoy peut produire plus de 1 000 kW.
Conférence CATL Tech Day le 21 avril 2025
Et le clou de l'annonce de CATL concernant la batterie Freevoy ? Toutes les batteries LFP ou NCM qui y sont utilisées possèdent une anode autoformante. En effet, les batteries n'ont pas d'anode intégrée ; l'anode se forme au niveau atomique au cours des premières charges, augmentant la densité énergétique volumétrique de 60 % et la densité énergétique pondérale de 50 %… Pas de perte d'espace. Soit la même autonomie dans un format plus compact et plus léger, soit une autonomie accrue dans le même espace. C'est ainsi que CATL affirme qu'avec cette technologie, une berline électrique standard avec un empattement d'environ 3 mètres, comme une Toyota Camry ou une Model 3, peut atteindre 1 500 km d'autonomie.
Enfin, et ce n'est pas le moins important, voici la batterie à charge ultra-rapide Shenxing Gen 2 de CATL. La première génération de Shenxing avait déjà impressionné tout le monde avec sa charge rapide de 4 C. La nouvelle Shenxing 2.0 pulvérise ce chiffre avec une vitesse de charge de 12 C, la plus rapide au monde pour une batterie LFP. Shenxing pourrait se traduire approximativement du mandarin par « voyage surnaturel ». Logique.
Le taux C est un terme utilisé par les experts pour désigner le taux de charge et de décharge d'une batterie par rapport à sa capacité. 1 C correspond à une charge ou une décharge complète en une heure. Ainsi, si une batterie avait une capacité de 100 kWh, il lui faudrait exactement une heure pour passer de 0 à 100 % et inversement à 1 C. Par conséquent, 12 C représente 12 fois la capacité par heure. Cette même batterie de 100 kWh pourrait passer de 0 à 100 % (et inversement) en cinq minutes.
Dans la réalité, 1 C est considéré comme une vitesse raisonnable pour un véhicule électrique. Les Superchargeurs Tesla, reconnus comme la norme la plus élevée en matière de recharge publique aux États-Unis, peuvent recharger un véhicule électrique entre 3 °C et 5 °C au mieux. Ses Superchargeurs V4, les plus récents et les plus performants, délivrent jusqu'à 325 kW. Il est prévu de fournir 500 kW et jusqu'à 1,2 MW pour le Tesla Semi à l'avenir, mais nous n'en sommes pas encore là. Nos infrastructures énergétiques nécessiteraient une mise à niveau d'ici là.
Étant donné que le taux C est relatif à la taille de la batterie, la puissance réelle en kilowatts dépend de la taille de la batterie... J'ai dû faire un petit calcul d'ingénierie inverse à partir du communiqué de presse de CATL : Le Shenxing Gen 2 a une autonomie d'environ 500 miles (800 km) à un taux de 12C à 1 300 kW, ce qui donne au bloc-batterie environ 108 kWh (1 300 kW ÷ 12C = ~108 kWh).
En supposant que vous trouviez une borne de recharge de 1 300 kW (ce qui est impossible, car elles n'existent pas… bien que les chargeurs BYD Flash en Chine prétendent avoir une capacité de charge de 1 MW), cela équivaudrait à gagner environ 2,5 km d'autonomie par seconde de charge – ou, disons, une recharge rapide comme une station-service, en cinq minutes, de zéro à cent. Mais dans la réalité, avec les meilleures bornes de recharge américaines et dans des conditions optimales, il faut encore environ 20 minutes pour passer de 0 à 100 %.
Selon CATL, le Shenxing Gen 2 offre également d'excellentes performances par temps froid. Même par températures négatives, il accepte une charge rapide et délivre une puissance de 830 kW lorsqu'il est presque déchargé.
« Une fois de plus, nous repoussons les limites de la performance », a déclaré Gao Huan, directeur technique de CATL, lors du CATL Tech Day à Shanghai.
Journée technique CATL 2025
Alors oui… sur le papier, CATL a fondamentalement réinventé les batteries de véhicules électriques. Autonomie accrue, recharge plus rapide, meilleures performances en climat froid et une longévité potentiellement révolutionnaire. Mais le problème, c'est que rien de tout cela n'existe encore en dehors de la Chine. Et les chargeurs de 1,3 MW n'existent nulle part .
En effet, CATL est le leader mondial des batteries, il n'y a donc aucune raison de ne pas croire que cela n'arrivera pas dans les rues plus tôt que tard... mais tout comme nous prenons les chiffres d'autonomie du CLTC (China Light-Duty Vehicle Test Cycle) avec un grain de sel - comme "1 500 km d'autonomie" serait une estimation de l'EPA de 1 125 km, ce qui n'est toujours pas du tout mal - et les récentes "guerres tarifaires" menées entre les États-Unis, la Chine et plus encore... nous verrons où le SoC s'installera dans les mois à venir.