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Les batteries au lithium qui fonctionnent à une température plus élevée pourraient être moins chères et plus sûres, que les autres batteries métalliques pour les voitures électriques.

Des batteries plus efficaces

La plupart des voitures électriques d’aujourd’hui utilisent des batteries contenant du nickel et du cobalt. Cependant, ces batteries à base de nickel peuvent surchauffer, ce qui pourrait présenter un risque pour la sécurité. De plus, elles sont coûteuses, tandis que le cobalt qu’elles contiennent est difficile à obtenir de manière durable et il est toxique.
Une alternative moins chère et plus sûre, appelée batteries au lithium-phosphate de fer (LFP), pourrait être une meilleure option. Les batteries LFP sont généralement moins performantes que les batteries à base de nickel, mais Chao-Yang Wang et ses collègues de l’université d’État de Pennsylvanie ont montré que leurs performances s’améliorent si elles sont d’abord chauffées.
L’équipe a chauffé des batteries LFP à 60°C et a maintenu cette température. Ces batteries ont alors obtenu de meilleures performances que deux types de batteries à base de nickel fonctionnant à leur température normale. Les batteries LFP ont bien fonctionné à 60 °C car elles ont généré beaucoup moins de chaleur supplémentaire en se déchargeant.
Les constructeurs de véhicules électriques préfèrent les batteries à base de nickel aux batteries LFP, parce que ces dernières ont une densité énergétique plus élevée, ce qui signifie qu’elles peuvent transporter un véhicule plus loin une fois chargées.

Une recharge de 10 minutes

Mais Wang et son équipe ont montré que si les batteries LFP chauffées sont chargées fréquemment mais seulement partiellement – ce qui peut être fait en seulement 10 minutes – il devrait être possible pour les voitures équipées de ces batteries de parcourir de grandes distances, avec relativement peu d’inconvénients.
Bien que le chauffage des batteries LFP nécessite de l’énergie, leur fonctionnement à une température plus élevée apporte des avantages de performance qui devraient compenser les coûts supplémentaires, suggèrent les chercheurs. De plus, comme les batteries LFP peuvent fonctionner en toute sécurité à une température plus élevée, la technologie de refroidissement des batteries utilisée avec celles à base de nickel devient moins nécessaire. Cela réduit également les besoins en énergie et devrait contribuer à réduire les coûts de fonctionnement.

Un partenariat avec des fabricants de batteries

« Les batteries au lithium continueront à faire baisser les coûts et à améliorer la recharge rapide et la sécurité », déclare M. Wang. Son équipe travaille actuellement en partenariat avec des fabricants de batteries et de voitures pour utiliser ces batteries LFP dans les véhicules électriques.
Cette recherche a été publiée dans Nature Energy.
Source : New Scientist
Crédit photo sur Unsplash : Possessed Photography

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