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Pourquoi Chrysler a choisi les batteries A123
Cette semaine, Chrysler a annoncé qu'il utilisera des piles de Systèmes A123 dans ses projets de véhicules électriques et hybrides rechargeables, dont le premier sera disponible dans de petites flottes de démonstration d'ici la fin de l'année. Le constructeur automobile utilisera un système de batterie modulaire que les deux sociétés ont développé ensemble au cours des trois dernières années.
Bloc de puissance: Un nouveau module de batterie sert de bloc de construction de base qui peut être utilisé pour fabriquer des batteries de différentes formes adaptées à différents véhicules.
Chrysler a choisi l'A123 en partie parce que l'entreprise recherchait un fournisseur basé aux États-Unis, explique Lou Rhodes, vice-président de l'ingénierie avancée des véhicules chez Chrysler. A123 est basé à Watertown, MA, et construit des usines dans le Michigan. Les cellules de batterie de l'entreprise - les composants de base d'un bloc-batterie - répondaient aux spécifications de performance et de sécurité de Chrysler, et l'entreprise développait des modules de batterie qui pouvaient être facilement adaptés pour s'adapter à différents véhicules. C'était important, dit Rhodes, car le constructeur automobile prévoit de commencer à vendre plusieurs véhicules électriques différents à peu près au même moment.
A123 et Chrysler ont développé des systèmes de batterie qui utilisent la même cellule de batterie - une avec une forme plate connue sous le nom de cellule prismatique - plutôt que d'adapter la chimie des cellules pour chaque véhicule différent. Rhodes s'attend à ce que cela conduira à une production en volume plus importante pour la cellule de batterie, ce qui pourrait réduire les coûts. Les sociétés ont également développé des modules de batterie, des unités constituées d'un ensemble de cellules dotées de systèmes de sécurité et de commandes électroniques. Les modules sont conçus de manière à ce que le nombre de cellules dans chacun, ainsi que la tension, puissent varier en fonction de l'application. Enfin, les entreprises ont développé des packs de batteries pour chaque véhicule. Ceux-ci comprennent un nombre variable de modules agencés de différentes manières, selon la configuration du véhicule.
La technologie de l'A123 se prêtait également à des batteries relativement simples, dit Rhodes. Les cellules utilisent une électrode de phosphate de fer et de lithium qui est chimiquement beaucoup plus stable que l'oxyde de cobalt et de lithium utilisé dans la plupart des ordinateurs portables et dans certains véhicules électriques. Les batteries à l'oxyde de cobalt sont connues, dans de très rares cas, pour prendre feu dans les ordinateurs portables. Pour éviter cela dans les packs de batteries beaucoup plus gros et potentiellement plus dangereux des véhicules électriques, des entreprises telles que Tesla Motors ont conçu des systèmes de refroidissement élaborés qui transportent le liquide de refroidissement au-delà de chacune des milliers de cellules du pack. Parce que les cellules de phosphate de fer sont moins sujettes à la surchauffe, le système de refroidissement peut être beaucoup plus simple. Les modules de batterie reposent sur un dissipateur thermique - une tôle plate - qui est refroidie par une boucle de liquide de refroidissement.
Bloc de puissance: Les composants d'un nouveau module de batterie.
La chimie de la batterie A123 présente un inconvénient par rapport à d'autres types de batteries lithium-ion, y compris l'oxyde de cobalt. Il emmagasine moins d'énergie, ce qui limiterait l'autonomie d'une voiture. Mais Chrysler compense en partie en profitant de la stabilité de la batterie. L'oxyde de cobalt se détériore rapidement si une batterie est complètement déchargée et rechargée ; pour que ces batteries durent plus longtemps et les maintiennent plus stables, elles sont généralement limitées électroniquement à n'utiliser que la moitié de leur énergie. Mais A123 dit que ses batteries au phosphate de fer peuvent être déchargées presque complètement sans se dégrader ; le résultat est qu'une plus grande partie de l'énergie de la batterie peut être utilisée. Dans le véhicule électrique de Chrysler, la batterie peut être déchargée à 10 % de charge pour offrir une autonomie allant jusqu'à 200 miles, comparable à l'autonomie des batteries de taille similaire avec des chimies qui stockent plus d'énergie.
Lors d'une conférence de presse au Salon de l'auto de New York plus tôt cette semaine, le président de Chrysler, James Press , a souligné que les voitures seront produites dans le pays. Dans notre tradition d'être la quintessence de l'entreprise américaine, a-t-il déclaré, nous travaillons en partenariat avec A123 Systems, basé au Massachusetts, et nous allons construire une usine dans le Michigan et fabriquer des batteries entièrement américaines pour nos voitures.
La décision pourrait aider à promouvoir une industrie des batteries de pointe aux États-Unis, en supposant que le constructeur automobile en difficulté puisse rester à flot. A123 Systems construit des usines dans le Michigan pour fabriquer des cellules et des modules de batterie et les assembler pour fabriquer des blocs-batteries, et Chrysler espère fournir un marché pour ces batteries.
À l'heure actuelle, presque tous les fabricants de batteries de pointe fabriquent leurs batteries à l'étranger, y compris l'A123, bien qu'il dispose d'une usine d'assemblage de packs dans le Massachusetts. L'entreprise a commencé la construction de la première usine, avec l'aide de l'État du Michigan, mais David Vieau, PDG d'A123, a déclaré qu'une aide supplémentaire sous forme de prêts ou de subventions du gouvernement fédéral pourrait aider l'entreprise à intensifier ses opérations. A123 a demandé 1,8 milliard de dollars dans le cadre d'un programme de prêts financé à la fin de l'année dernière. La société peut également demander des subventions mises à disposition dans le cadre du plan de relance adopté en février.