Comment Tesla a augmenté l'autonomie de son roadster de 50 %

Tesla a cessé de fabriquer le Roadster de plus de 100 000 $ en 2011, mais ce printemps, ceux qui en possèdent déjà un peuvent le mettre à niveau pour parcourir 400 miles avec une charge, soit une augmentation de 50 %. La nouvelle gamme est compétitive avec les voitures conventionnelles, qui peuvent généralement parcourir 350 à 500 miles avec un réservoir d'essence. Tesla ne dit pas combien la mise à niveau coûtera aux propriétaires de Roadster.

Une partie de l'augmentation de l'autonomie du Roadster proviendra de l'utilisation de pneus offrant moins de résistance au roulement et des modifications apportées à la carrosserie de la voiture qui améliorent son aérodynamisme.

Mais la plus grande amélioration vient de l'augmentation de la densité d'énergie de la batterie. Chaque pack contient des milliers de cellules de batterie cylindriques qui ressemblent à des piles AA. La technologie cellulaire s'est considérablement améliorée depuis que Tesla a conçu le Roadster, a déclaré la société dans son annonce. Pour la mise à niveau, il remplacera les cellules d'origine par de nouvelles qui stockent 31 % d'énergie en plus.

Bien que Tesla n'explique pas en détail comment il a réalisé l'augmentation du stockage d'énergie, il a probablement été réalisé grâce à des améliorations progressives de la technologie de batterie existante, et non par des percées majeures dans les matériaux de batterie, dit Jeff Dahn , professeur de physique et de chimie à l'Université Dalhousie. Il a analysé les cellules fabriquées par Panasonic, le fournisseur de cellules de Tesla, et a trouvé plusieurs petits changements qui pourraient représenter une augmentation de 30 %. Par exemple, Panasonic a supprimé certains matériaux d'emballage en plastique encombrants qui gaspillaient de l'espace à l'intérieur des cellules. Il dit que la batterie de Tesla pourrait également accueillir des cellules légèrement plus grandes qui stockent plus d'énergie.

En théorie, il est possible de plus que doubler l'autonomie des batteries lithium-ion en modifiant leur chimie ou leur structure fondamentale (voir Un prototype de batterie pourrait doubler l'autonomie des voitures électriques). En effet, dans les conceptions actuelles, le matériau actif de stockage d'énergie, le lithium, ne représente qu'une petite partie de l'ensemble de la batterie. La majorité est consacrée au stockage et à la protection du lithium et à la fourniture de voies pour le courant électrique. Il peut être possible de réduire considérablement la quantité de matériau de support.

Mais de telles modifications des matériaux des batteries ont été difficiles car l'augmentation de leur stockage d'énergie rend souvent les batteries moins sûres, plus difficiles à fabriquer ou moins durables. Par exemple, la startup A123 Systems, qui a levé des centaines de millions de dollars auprès d'investisseurs et du gouvernement avant de déclarer faillite en 2012, a été fondée en 2001 sur la promesse de nanomatériaux capables de multiplier par 10 le stockage d'énergie. Mais il ne pouvait pas fabriquer ces matériaux, et il est donc passé à des matériaux beaucoup moins denses en énergie dont les principaux avantages étaient la sécurité et une charge plus rapide.

Le PDG de Tesla, Elon Musk, a souvent déclaré que les nouvelles chimies de batterie étaient surestimées. Il parie fortement qu'ils ne battront pas de sitôt les améliorations progressives apportées à celles existantes. À Reno, dans le Nevada, Tesla construit la plus grande usine de batteries lithium-ion au monde, qui sera consacrée à la fabrication de batteries conventionnelles.

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