Recharge rapide
Chronique – Ferre Beyens, analyste et journaliste spécialisé dans l'automobile
La 'recharge ultra-rapide' des batteries de véhicules électriques a déclenché une concurrence technologique acharnée au sein des secteurs automobiles et des batteries en Chine. Ainsi, la marque de luxe Hongqi a fait la une des journaux ces derniers mois après avoir présenté, en étroite collaboration avec Lishen Battery, un prototype de batterie à recharge ultra-rapide extrêmement puissante. Les médias grand public avaient toutefois manqué de remarquer que CATL, leader mondial du marché et géant des batteries, avait déjà présenté sa batterie Shenxing LFP améliorée lors d’un Super Tech Day à Shanghai, le 21 avril 2025. Un système de stockage d’énergie qui se rechargeait encore plus rapidement, passant de 10 à 80 % en 3 minutes et 44 secondes.
'Recharger un véhicule électrique à 12C nécessite un chargeur rapide de 1,4 mégawatt – ce qui n’est pas une mince affaire pour un réseau électrique déjà sous pression'
Lishen Battery est un fabricant de batteries lithium-ion soutenu par l’État chinois, spécialisé dans l’électronique grand public, les batteries domestiques et les véhicules électriques. Le partenariat annoncé précédemment avec Hongqi nous amène au groupe FAW (First Automobile Works) : le plus ancien des quatre grands constructeurs automobiles chinois détenus par l’État central, aux côtés de SAIC Motor, Dongfeng Motor et Changan Automobile. FAW possède par ailleurs des coentreprises avec des géants automobiles occidentaux et japonais, tels que FAW-Volkswagen et FAW-Toyota.
Hongqi et Lishen Battery ne sont pas les seuls acteurs chinois dans la course à la recharge ultra-rapide. À l’instar de CATL (Contemporary Amperex Technology Co., Limited) avec sa troisième génération de batteries Shenxing, BYD a déjà présenté sa batterie 2.0 offrant des performances de recharge ultra-rapides. Geely ne veut pas non plus être à la traîne en matière de recharge ultra-rapide, comme l’a démontré sa batterie « Golden Brick ».
Hongqi s'est associé à Lishen et entretient des relations avec CATL. On savait déjà que Hongqi ne collaborait pas uniquement avec Lishen Battery, mais entretenait également des liens étroits avec CATL. En Chine, Hongqi utilise d’ailleurs déjà le système de remplacement de batteries EVOGO Choco-SEB de CATL, qui permet de remplacer une batterie vide par une batterie entièrement chargée en quelques minutes.
La batterie extrêmement puissante développée par Hongqi en collaboration avec Lishen Battery n’en est pour l’instant qu’à l’état de prototype. Aucune date de production n’a encore été annoncée et la batterie n’est pas non plus associée à un modèle de voiture spécifique. Les résultats des tests sont néanmoins impressionnants : la recharge de 10 à 70 % prend 3 minutes et 41 secondes, tandis que la recharge de 10 à 97 % dure 8 minutes et 3 secondes.
La concurrence chinoise dans le domaine des batteries met en avant des vitesses de recharge et des puissances extrêmes, les valeurs C permettant d’interpréter correctement ces performances. La valeur C correspond au rapport entre le courant de charge ou de décharge et la capacité nominale de la batterie. Plus ce chiffre est élevé, plus le courant de charge est puissant et plus la recharge est rapide. Comme l’illustre la concurrence actuelle entre les chargeurs ultra-rapides chinois, un facteur de capacité de 12C est synonyme de temps de charge exceptionnellement courts et de puissances de pointe extrêmement élevées. En effet, avec un indice C de 12, une batterie est chargée à une puissance correspondant à douze fois sa capacité nominale. Par rapport aux véhicules électriques « à recharge rapide » actuels, qui supportent généralement des valeurs comprises entre 3C et 5C, il s’agit donc de performances de recharge extrêmes et de courants de charge exceptionnellement élevés.
De telles performances de charge ne sont possibles qu’avec des innovations technologiques radicales permettant d’éviter la surchauffe et les dommages à la batterie. Les cellules lithium-ion traditionnelles ne résistent pas à de telles puissances de charge. C’est pourquoi des cellules LFP adaptées ou des solutions prototypiques telles que les batteries à état solide sont nécessaires pour protéger les batteries contre ces courants de charge extrêmes. Chez Hongqi et Lishen, la solution a été recherchée dans des anodes à haute efficacité et à absorption ultra-rapide des ions. La réduction de la résistance interne de la cellule a également joué un rôle. Sans oublier un électrolyte à faible énergie de désolvatation, de sorte que les ions lithium circulant dans la batterie doivent surmonter une barrière énergétique moins élevée et peuvent se déplacer plus rapidement entre la cathode et l’anode. Un électrolyte qui empêche également la formation de cristaux provoquant des courts-circuits.
La réduction de la résistance interne doit contribuer à diminuer le dégagement de chaleur pendant la recharge ultra-rapide. Toutefois, même en charge rapide à 12C, un système de refroidissement par liquide intégré à la batterie reste nécessaire pour protéger la température des cellules. Un logiciel surveille en permanence la tension et la température de chaque cellule de batterie individuellement.
C’est prometteur, mais la mise à grande échelle reste un défi. Les constructeurs automobiles chinois et les géants des batteries nous offrent une technologie de batterie magnifique et extrêmement intéressante. Elle laisse entrevoir une (nette) réduction du temps passé à une borne de recharge, mais se heurte également à d’énormes obstacles pour une utilisation à grande échelle. Pour charger une batterie de VE à 12C, il faut une borne de recharge capable de fournir jusqu’à 1,4 mégawatt de puissance. Un réseau électrique public qui, aujourd’hui – même en l’absence de « Dunkelflaute » –, est déjà en manque d’électricité, n’est pas prêt à accueillir de telles puissances de recharge. Il va sans dire que les câbles de recharge à refroidissement supplémentaire, ainsi que les systèmes de refroidissement complexes intégrés à un véhicule électrique destiné à la recharge rapide, auront un impact sur le coût. Reste également la question de la dégradation de la batterie. En effet, plus la valeur C est élevée, plus le risque de dégradation est important. Des algorithmes intelligents qui ajustent en permanence les courbes de charge peuvent aider. Mais si l’on doit recourir à des logiciels et des algorithmes intelligents dans le but de préserver la durée de vie de la batterie, toute cette « intelligence » se traduira finalement par une « recharge rapide » plus lente.