Deux fabricants dominent particulièrement le marché mondial des voitures électriques : Tesla et BYD. Ils adoptent des approches très différentes en matière de technologie des batteries. Une équipe de recherche a maintenant démonté de manière complexe les cellules des deux marques et a mis en lumière des découvertes passionnantes sur la structure, la performance et les coûts. Qu'est-ce que cela signifie pour le développement futur et la production de batteries pour voitures électriques ?
Tesla 4680 vs. BYD Blade : Taille, chimie et structure
Facteur de forme et densité énergétique
- Tesla 4680: Cellules rondes (46 mm de diamètre, 80 mm de hauteur), atteignant une haute densité énergétique d'environ 241 Wh/kg et conçues pour un refroidissement optimal.
- BYD Blade: Grandes cellules rectangulaires et plates avec une densité énergétique d'environ 160 Wh/kg. Elles adoptent le format « Blade » pour intégrer le plus grand nombre de cellules de manière compacte dans le véhicule.
Chimie des cathodes
- Tesla: Nickel-Manganèse-Cobalt (NMC 811), contribuant à une densité énergétique plus élevée.
- BYD: Phosphate de fer et de lithium (LFP) – moins cher et plus durable, mais avec une autonomie moindre par kilogramme.
Proportions des composants « passifs »
Pour les deux types de cellules, les boîtiers, les câbles et les connexions représentent environ 40 % du poids total. Les chercheurs ont été surpris que le design Blade de BYD, bien que compact, ne puisse pas complètement compenser les avantages en termes de poids du système LFP.
Potentiel d'améliorations futures
Pas d'anodes en silicium
Ni Tesla ni BYD n'utilisent encore de silicium dans leurs anodes, bien que cela puisse considérablement augmenter la densité énergétique. Les experts voient ici de grandes marges pour des optimisations futures.
Pertes thermiques et conception à haut courant
Alors que le large manteau métallique de Tesla est censé permettre une dissipation rapide de la chaleur et donc des conditions idéales pour la charge rapide, des pertes thermiques relativement élevées ont été observées lors des tests. Cependant, il existe déjà des versions 4680 améliorées qui pourraient atténuer cela.
Coûts et perspectives d'avenir
- Tesla 4680: Environ 37 €/kWh – prix plus élevé, mais densité de puissance plus élevée.
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BYD Blade: Moins cher à environ 25 €/kWh, durable et sûr, mais avec une densité énergétique plus faible.
Malgré les innovations émergentes telles que les batteries à l'état solide, les systèmes NMC et LFP ont, selon les experts, un grand potentiel sur le marché de masse pendant encore des années.
Conclusion : Beaucoup de mouvement dans le secteur des batteries
L'analyse des cellules 4680 et Blade montre que même chez les fabricants actuels leaders, il existe encore un potentiel d'optimisation considérable. La tendance va clairement vers une meilleure densité énergétique, une production simplifiée et une réduction supplémentaire des coûts. Pour les constructeurs automobiles en Europe, cela pourrait être un signal d'alarme pour expérimenter plus audacieusement avec de nouveaux concepts de batteries et commencer plus rapidement la production en série. Ce qui est certain, c'est que tant Tesla que BYD continueront à affiner leur technologie de batterie dans les années à venir pour sécuriser leur position sur le marché.