Comment Tesla prolonge la durée de vie des batteries 4680

Un brevet a été déposé pour "doper" le matériau de la cathode et obtenir 50 cycles de charge et de décharge.

Par: Francesco Barontini

Traduit par: Thibaud Comparot

19 Jul 2024 à 13:40

Dans sa quête permanente d'une batterie plus performante, Tesla a peut-être trouvé le moyen de prolonger la durée de vie de ses cellules 4680. Elle a en effet breveté de nouveaux matériaux de cathode pour les batteries riches en manganèse, qui sont dopés avec des matériaux actifs.

Les matériaux cathodiques actifs tels que les oxydes métalliques de lithium et de manganèse (LiMn204 est l'un des plus prometteurs) sont étudiés depuis longtemps parce qu'ils sont bon marché, ont un impact environnemental relativement faible et peuvent fonctionner à des tensions élevées. Aujourd'hui, Tesla a mis au point un matériau cathodique breveté qui a été déposé et qui prolonge également la durée de vie de ses batteries.

50 cycles supplémentaires

Dans sa demande de brevet, Tesla affirme que grâce à sa formule de "dopage" du matériau cathodique, elle peut donner à une batterie de 4 680 cellules au moins 50 cycles de plus qu'aujourd'hui. Plus précisément, le texte est le suivant :

Diverses formes de fabrication de matériaux actifs riches en cathode dopés au manganèse avec une meilleure rétention de la capacité et une durée de vie prolongée, ainsi que des méthodes de préparation de matériaux actifs riches en cathode dopés au manganèse sont fournies dans le présent document. Le dopage des matériaux actifs de cathode riches en manganèse peut contribuer à réduire la dissolution du manganèse du matériau actif de cathode riche en Mn, tel que le spinelle d'oxyde de manganèse-lithium ("LiMn2O4"), et à réduire la dégradation des cellules et la perte de capacité qui s'ensuivent.

Tesla Giga Texas : production de cellules de batterie de type 4680

La description de Tesla se poursuit ainsi :

Dans certains cas, les matériaux actifs riches en cathode dopés au manganèse décrits ici peuvent aider à réduire la dissolution du manganèse des matériaux actifs riches en cathode dopés au manganèse, et ainsi améliorer la durée du cycle et la conservation de la capacité dans les dispositifs de stockage d'énergie.

Il s'agit de 20 000 km supplémentaires

Tout compte fait, donner 50 cycles de plus à la batterie d'une voiture électrique n'est pas une performance si remarquable. Si l'on considère une Model 3 ou une Model Y, dont la batterie est garantie pour environ 1 500 cycles, le gain de kilométrage pour 50 cycles équivaut, au mieux, à 20 000 km sur les 300 000 qu'elle peut atteindre.

Mais tout cela s'additionne. Et dans un monde où la recherche d'efficacité est permanente, même une augmentation de cette ampleur n'est pas à négliger. De plus, Tesla affirme que même avec ces 50 cycles supplémentaires, les performances ne sont réduites que de 6 %.