Introduction:
Recharge en 5 minutes pour une autonomie de 400 kilomètres ! Le 17 mars, BYD a lancé son système de « recharge éclair mégawatt », qui permettra aux véhicules électriques de se recharger aussi rapidement qu’ils font le plein.
Cependant, pour atteindre l'objectif de produire « pétrole et électricité à la même vitesse », BYD semble avoir atteint les limites de sa propre batterie lithium-fer-phosphate. Bien que la densité énergétique de ce matériau approche de sa limite théorique, BYD continue de repousser les limites de la conception et de l'optimisation technologique de ses produits.
Jouez à l'extrême ! Phosphate de fer lithié 10C
Premièrement, selon les informations communiquées lors de la conférence de presse de BYD, la technologie de charge rapide de BYD utilise un produit appelé « batterie à lame de charge rapide », qui est toujours un type de batterie au lithium fer phosphate.
Cela permet non seulement de briser la domination des batteries au lithium à haut débit telles que les batteries ternaires à haute teneur en nickel sur le marché de la charge rapide, mais aussi de permettre à BYD de repousser à nouveau les limites des performances du phosphate de fer lithié, permettant ainsi à BYD de maintenir sa valeur marchande dans le domaine technologique des batteries au phosphate de fer lithié.
D'après les données publiées par BYD, certains modèles comme le Han L et le Tang L atteignent une puissance de charge maximale de 1 mégawatt (1 000 kW), et une charge rapide de 5 minutes permet de récupérer 400 kilomètres d'autonomie. La batterie, compatible avec la charge rapide, affiche un taux de charge de 10C.
De quel concept s'agit-il ? Sur le plan scientifique, il est aujourd'hui admis que la densité énergétique des batteries lithium-fer-phosphate est proche de la limite théorique. Généralement, pour garantir une densité énergétique plus élevée, les fabricants sacrifient certaines performances de charge et de décharge. Un taux de décharge de 3 à 5C est généralement considéré comme idéal pour ces batteries.
Cependant, cette fois-ci, BYD a augmenté le taux de décharge du phosphate de fer lithié à 10C, ce qui signifie non seulement que le courant a presque doublé, mais aussi que la résistance interne et la difficulté de gestion thermique ont doublé.
BYD affirme que, sur la base de la lame, sa « batterie à charge rapide » optimise la structure des électrodes de la batterie de la lame, réduisant de 50 % la résistance à la migration des ions lithium, et atteignant ainsi pour la première fois un taux de charge supérieur à 10C.
Pour l'électrode positive, BYD utilise un phosphate de fer lithié de quatrième génération, de haute pureté, haute pression et haute densité, ainsi que des procédés de broyage à l'échelle nanométrique, des additifs spécifiques et une calcination à haute température. Une structure cristalline interne plus parfaite et un trajet de diffusion plus court pour les ions lithium augmentent leur vitesse de migration, réduisant ainsi la résistance interne de la batterie et améliorant ses performances de décharge.
De plus, en ce qui concerne le choix des électrodes négatives et des électrolytes, il est essentiel de sélectionner les meilleurs produits. L'utilisation de graphite artificiel à surface spécifique élevée et l'ajout d'électrolytes PEO (oxyde de polyéthylène) haute performance sont également devenus des conditions indispensables pour les batteries lithium-fer-phosphate 10C.
En résumé, pour atteindre des performances exceptionnelles, BYD ne recule devant aucun sacrifice. Lors de la conférence de presse, le prix du BYD Han L EV équipé d'une batterie à « charge rapide » a été annoncé entre 270 000 et 350 000 yuans, soit près de 70 000 yuans de plus que celui de sa version 2025 à conduite intelligente (modèle Honor avec une autonomie de 701 km).
Quelle est la durée de vie et la sécurité des batteries à charge rapide ?
Bien sûr, dans le secteur de la haute technologie, le prix élevé n'est pas un obstacle. La qualité et la sécurité des produits restent une priorité pour tous. À ce sujet, Lian Yubo, vice-président exécutif du groupe BYD, a déclaré que les batteries à charge rapide conservent une longue durée de vie, même à des vitesses de charge ultra-rapides, avec une augmentation de 35 % du nombre de cycles de charge.
On peut dire que la réponse de BYD cette fois-ci est plutôt juste et pleine de compétences, puisqu'elle ne nie en tout cas pas l'impact de la surcharge sur la durée de vie de la batterie.
En effet, les cycles de charge et de décharge rapides ont des effets irréversibles sur la structure de la batterie. Plus la vitesse de charge et de décharge est élevée, plus l'impact sur la durée de vie de la batterie est important. Quant à la surcharge rapide, son utilisation prolongée réduit souvent la durée de vie de la batterie de 20 à 30 %. C'est pourquoi la plupart des fabricants recommandent la surcharge comme solution de dépannage.
Certains fabricants autorisent la surcharge afin d'améliorer la durée de vie de la batterie. La réduction de la durée de vie due à la surcharge est compensée par l'augmentation de la durée de vie de la batterie permise par le fabricant, ce qui permet au produit de conserver de bonnes performances de charge et de décharge pendant toute sa durée de vie prévue.
De plus, afin de parvenir à une « charge rapide », BYD a également mis en œuvre une série d'améliorations du système visant à corriger les défauts des batteries lithium-fer-phosphate et de l'ensemble du système d'alimentation.
Afin de compenser les performances réduites des batteries lithium-fer-phosphate à basse température, le système de charge rapide de BYD intègre un dispositif de chauffage par impulsions. Ce système permet de maintenir des performances de charge et de décharge rapides grâce à un auto-échauffement en environnement froid. Parallèlement, pour limiter l'échauffement de la batterie lors des cycles de charge et de décharge à haute puissance, le compartiment batterie est équipé d'un système de refroidissement liquide composite qui évacue directement la chaleur grâce au fluide frigorigène.
En matière de sécurité, la technologie lithium-fer-phosphate a une fois de plus démontré son efficacité. Selon BYD, sa batterie à lames « à charge rapide » a passé avec succès le test d'écrasement sous une charge de 1 200 tonnes et le test de collision à 70 km/h. La structure chimique stable et les propriétés ignifuges du lithium-fer-phosphate constituent, une fois encore, la garantie fondamentale pour la sécurité des véhicules électriques.
Face à un goulot d'étranglement au niveau de la recharge
La plupart des gens n'ont peut-être aucune notion de la puissance en mégawatts, mais il est important de comprendre qu'un mégawatt peut représenter la puissance d'une usine de taille moyenne, la capacité installée d'une petite centrale solaire ou la consommation d'électricité d'une communauté de mille personnes.
Vous avez bien entendu. La puissance de charge d'une voiture équivaut à celle d'une usine ou d'un quartier résidentiel. Une station de recharge rapide équivaut à la consommation électrique d'une demi-rue. Une telle consommation électrique représente un défi majeur pour le réseau électrique urbain actuel.
Ce n'est pas le manque de fonds qui pose problème pour la construction de bornes de recharge, mais la mise en place de bornes de recharge ultrarapide exige une rénovation complète du réseau électrique de la ville et des rues. À l'image de la confection de raviolis spécialement pour une assiette de vinaigre, ce projet est colossal. Avec ses moyens actuels, BYD prévoit la construction de plus de 4 000 bornes de recharge ultrarapide à l'échelle nationale.
4 000 bornes de recharge rapide de 1 mégawatts ne suffisent pas. La recharge rapide des batteries et des voitures n’est qu’une première étape vers une production d’électricité et de pétrole au même rythme.
Grâce aux progrès réalisés dans le domaine des véhicules électriques et des batteries, le véritable enjeu réside désormais dans la construction des infrastructures électriques et des réseaux énergétiques. BYD et CATL, ainsi que d'autres entreprises chinoises spécialisées dans les batteries et les véhicules électriques, pourraient ainsi bénéficier de perspectives de marché plus importantes.
Demande de devis :
Jacqueline :jacqueline@heltec-energy.com+86 185 8375 6538
Sucre :sucre@heltec-bms.com+86 136 8844 2313
Nancy :nancy@heltec-energy.com+86 184 8223 7713
Date de publication : 20 mars 2025