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[Technologie] Toyota commercialisera une voiture électrique avec batterie solide d'ici 2022

Discussion dans 'Les Actualités Automobiles' créé par Hortevin, 28 Juillet 2017.

  1. Hortevin

    Hortevin Administrateur HybridLife
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    Hello à tous,

    Il y a une interview intéressante sur le positionnement de Toyota en matière de voiture électrique :
    Toyota Chairman Uchiyamada: Electric vehicles will come but no rapid shift


    En gros, le constructeur japonais est convaincu qu'il n'y aura pas un basculement spontané du marché vers les véhicules électriques. Ce basculement aura lieu que si on arrive à avoir 2 ou 3 progrès technologiques majeures en matière de batterie / motorisation électrique.
     
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  2. mark13

    mark13 Contributeur HybridLife

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    Toyota semble exploiter le filon de l'hybride jusqu'au bout, espérant profiter de son avantage, pourtant bien menacé, en attendant que le marché EV soit plus attractif avec assez de solutions de recharge et de meilleures capacités.
    Cela me dérange quelque peu.
    Leur plug-in paraît une opportunité de dernière minute pour ce que je peux en juger par ses capacités et surtout son habitabilité.
    L'aspect positif c'est l'espoir qu'en prenant leur temps, chez Toyota, ils aient plus de temps donc de chance de proposer une solution EV plus aboutie...
    Comme une vague impression que la marque mise un peu plus sur les opportunités du marché que sur une fuite en avant dans l'innovation... Déception.
     
  3. Hybridébridé

    Hybridébridé Contributeur HybridLife

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    Les faits et l'analyse :

    1) où en sont les batteries Li-Ion ?

    Premièrement, je vous invite à regarder le très intéressant exposé vidéo d'il y a deux ans de Masato Origuchi, à l'époque le grand architecte de l'intégration batterie chez Renault-Nissan :


    Le passage à partir de 15'30'' est particulièrement instructif. Il montre d'où sont parties, en capacité massique et volumique, les batteries Li-Ion en 2010 avec la Leaf 1, et les prospectives jusqu'en 2025, fin de développement de cette technologie. On en sera à 350 Wh/kg, soit plus qu'il n'en faut pour assurer à un VE avec un prix d'achat abordable 400 à 500 km réels : parfaitement suffisants avec des bornes partout, ce qui sera le cas dans 8 ans pour les pays clairvoyants.

    Sauf qu'il se trompe sur une chose : il voit à 11'30'' la Leaf à 600 km NEDC après 2020, alors qu'avec la batterie 60 kWh, elle sera déjà bien au delà de 500 km NEDC fin 2018- début 2019, donc avant 2020. Celà voudrait-il dire que les 300 Wh/kg seraient atteint avant 2020 ?

    Et bien oui, on en sait plus sur cette batterie de 60 kWh de la nouvelle Leaf. Elle sera constituée des toutes nouvelles cellules NCM 811 de LG Chem qui entreront en production dès 2018 (je salue au passage ce fantastique article multi-dimensionnel de Pedro Lima de PushEVs).

    Or d'après les capacités volumiques annoncées, ces cellules sont probablement aux alentours de 300 Wh/kg (alors qu'on attendait au mieux 250 Wh/kg en 2018, comme la tendance du graphique de d'Origuchi San le laissait supposer).

    Et comment sont placées les cellules 2170 de Panasonic pour la Tesla Model 3 par rapport à ces NCM 811 ? Et bien d'après un autre article de Pedro Lima de mars 2017, elles seraient encore plus denses ! (celà dit, un tel niveau m'étonne, et j'aimerais bien d'autres sources pour le confirmer).

    Tout ça montre à quel point les batteries Li-Ion progressent plus vite que prévu et seront dès l'année prochaine à des niveaux suffisants pour un VE.

    Au passage, vous vous délecterez de l'analyse de PushEVs sur la roadmap de BMW que l'on trouve en bas de l'article. Ce dernier n'adoptera ces cellules NCM 811 qu'en 2021 pour la i-next et certainement pour la i-vision; La pauvre BMW i3 qui avait temps besoin de ces cellules très denses en énergie, étant donné son pari sur la légèreté, devra se contenter de cellules NCM 622 (les fameuses 120 Ah de Samsung SDI) déjà dépassées la même année par la production de LG . Ca ne veut pas dire d'ailleurs que Samsung SDI a 3 ans de retard sur LG Chem, car en fait les fabricants de batteries lancent leur production en fonction des plans produits de leurs constructeurs clients, et peuvent par conséquent attendre pour lancer les investissements, même si une nouvelle chimie de cellule est mature (autre exemple avec VW).

    2) Où en sont les Solid State Battery ?
    Cette roadmap de BMW me permet de reboucler avec le sujet. Le dernier stade de leur roadmap est la fameuse Solid State Battery (NCM 811/Li) prévue pour 2026, soit 4 ans plus tard que les déclarations de Toyota.

    Pour compléter ce rebouclage, un expert inter- @planetaire des batteries m'a transmis la publication citée par @Hortevin en début de fil, traduite en anglais. C'est une publication dans nature, donc du très sérieux.

    On y apprend déjà au tableau page 5, contrairement à ce que raconte Wikipedia (cf. mon post #29) que ces Solid State Battery ont un sacré potentiel en puissance massique (contrairement au Li-Air) du même ordre que les super-condensateurs, ce qui accrédite leur potentiel de recharge très rapide. Mais :

    1. à quoi ça peut servir, alors que les batteries Li-Ion modernes sont déjà dans les 3-5 kW/kg, soit largement de quoi faire des recharges très rapides ; de plus à quoi sert de faire des charges hyper-rapides, lorsqu'on pourra recharger sa voiture à destination, sur des bornes lentes ou semi-accélérées, en temps masqué (ce qui est prend moins de temps que la plus rapide des charges ultra-rapides !).
    2. la densité massique d'énergie des solid state battery n'est pas tellement meilleure que celle des Li-Ion, or c'est avant tout ce sur quoi on cherche à progresser sur les VE,
    3. On a tout autant besoin de cobalt a priori solid state battery que dans les Li-Ion (cf. composition). Or le cobalt risque de poser un gros problème de ressources, plus que le Lithium, surtout qu'il est très mal réparti (Congo, Zambie)
    4. Un avantage conséquent de l'électrolyte solide pourrait être la sécurité en cas de choc. Mais là encore, on va passer aux voitures autonomes dans les 10 ans, avec un gain d'un facteur 10 à 100 sur les accidents. Donc, l'avantage potentiel se réduit en réalité à peau de chagrin.
    5. Qui dit publi dans nature dit qu'on en est à la recherche de base. A ce stade, on en n'est même pas encore à la recherche appliquée en labo, au brevet, sans même parler du développement, du scale-up, etc... Il va falloir s'intéresser à pleins d'autres problèmes : cyclage, vieillissement, au procédé de fabrication à échelle industrielle qui devra être compétitif en coût avec le Li-Ion, qui aura dans 5 ans été hyper-peaufiné et optimisé. Les 2022, c'est donc peu vraisemblable, et les 2026 annoncés par BMW me semblent plus vraisemblable. Le Li-Ion en sera alors à 350 Wh/kg.
    Toutefois, je pense que le Solid State émergera in fine, et sera au début utilisé principalement...dans l'aviation, et notamment dans les drônes professionnels et de loisirs ! D'ici là, j'aurai bien sûr mon VE à batterie Li-Ion depuis longtemps.

    Conclusion :
    Tout ça est une mise en scène et une stratégie de com. de Toyota pour cacher la misère de son retard en terme de batteries et de développement d'EV : continuez à acheter mes hybrides qui se rechargent toutes seules très vite sans se brancher, le VE n'est pas mûr du tout pour le consommateur. Vous pourrez les acheter seulement quand moi je sortirai ma super-techno dans 5 ans.

    C'est comme si un constructeur d'appareil photo avait dit au photographe moyen il y a X années : ne passes pas au numérique, c'est pas mûr, i.e. n'achètes pas un APN reflex à 10 Mpixel, car dans 5 ans, je sortirai un APN hybride beaucoup moins encombrant et plus performant à 16 Mpixel. D'ici là continue à acheter mes boîtiers argentiques avec ses super-pellicules. Et bien le photographe amateur, qui est clairvoyant, il a acheté quand même le 10 Mpxl déjà largement suffisant pour ses besoins, puis 5-10 ans après il verra ce qu'il y a sur le marché s'il a envie de changer (et entretemps, il a fait des photos en numérique, et n'a plus utilisé ses vieilles pellicules !).

    Donc, en tant que client de Toyota, je pense clairvoyant, je dirais à son vénérable chairman :
    1. fermes là, et arrêtes de nous bassiner avec ton temps de recharge qui est le faux problème du type qui ne pense qu'en terme de modèle pétrolier, à l'ancienne,
    2. ton énergie, utilises là pour bosser et mets les bouchées doubles pour rattraper ton retard à l'allumage et nous sortir dans le cadre de ta nouvelle division VE, un VE dans le coup en 2020. Ne perds pas la face et ne restes pas le seul des 4 grands constructeurs sans VE à l'orée des années 2020...si tu veux rester un de ces quatre grands constructeurs !
     
    #43 Hybridébridé, 12 Septembre 2017
    Dernière édition: 12 Septembre 2017
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  4. rodriguez6569

    rodriguez6569 Contributeur HybridLife

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    J'aime particulièrement ton point 1 et 2 dans ta conclusion ;)
     
  5. Sandoli

    Sandoli Contributeur HybridLife

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    Merci beaucoup pour le travail de documentation sur les batteries.
     
  6. FlyingChair

    FlyingChair Contributeur HybridLife

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    Je suis toujours pas convaincu par une mainmise totale de l'électrique sur le marché automobile. Encore faut-il qu'il soit économique de rouler à l'électrique. Aujourd'hui c'est plus ou moins interessant car :
    - on donne 6000 balles à l'achat (et ça va pas durer),
    - on construit des bornes avec l'argent public et on fournit l'électricité gratuitement (et ça va pas durer),
    - on ne taxe presque pas l'électricité (et ça va pas durer) alors que dans le coût du carburant presque 60% sont des taxes,
    - l'électricité en France n'est pas chère à cause du programme nucléaire historique, mais vu qu'on veut fermer les centrales actuelles pour construire de nouvelles centrales / les remplacer par du renouvelable + quelque chose d'autre qui assure la continuté de service qu'on ne connait pas encore... vous l'avez deviné, ça va pas durer,
    - on ne fait pas payer le coût écologique de fabrication (on va pas pouvoir éternellement faire fabriquer en Chine dans des conditions écologiques et sociales difficilement acceptables) et économique de recyclage des batteries (et ça va pas durer)...

    Pour le moment on est dans une optique de bonne immage du zéro émission. Attendons que les lobbies pétrolier/écolo/autres fasse leur travail et retournent les médias/le gouvernement...

    Donc bon, à voir si l'électrique est vraiment la voie à suivre. Je pense toujours que les bagnoles à 500 km d'autonomie électrique c'est une connerie (en tout cas pour le moment) et qu'il faudrait se concentrer sur des véhicules urbains légers (vélos, scooters, motos, twizzy-like, citadines, ...) probablement en libre service avec abonnement et disponibles partout dans la rue.
     
  7. Grigou

    Grigou Contributeur HybridLife

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    Je trouve aussi qu'on va bien vite vers le tout électrique, sans trop savoir ce que cela va donner au quotidien. Il me semble que les PHEV constituaient une transition intéressante. Ou plutôt des VE à autonomie électrique limitée à 200 km (l'idée étant de pouvoir s'éloigner à 100 km du point de recharge et de revenir), complétés par un prolongateur d'autonomie thermique léger d'une trentaine de kW, quand on veut aller plus loin.
     
  8. david85

    david85 Contributeur HybridLife

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    L'avenir est électrique mais sans batterie. Les batteries vont coûter de plus en plus chère et leurs ventes vont s'éteindre en quelques années.
    L'hydrogène est déjà là reste à mettre des moyens dessus. En France ce n'est pas gagner....
     
  9. FlyingChair

    FlyingChair Contributeur HybridLife

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    Dans ce cas on remplace le problème de la batterie par le problème de la fabrication et du stockage de l'hydrogène. A voir ce qui est le plus intéressant.
     
  10. mark13

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    Peut-on reprocher à Toyota , constructeur d'ambition mondiale, de ne miser que sur des solutions rentables et/ou durables.?
    Le tout électrique à condition de proposer une solution technologique et compétitive?
    Je suppose que le marché de la batterie est très volatile: concurrence de solutions, variabilité des cours de ressources premières, politiques énergétiques d'état. Il s'agit de ne pas se louper si on est une marque sans image à faire surpayer le client...
    Ce qui manque le plus à un constructeur généraliste c'est sans doute un bon prévisionniste économique...
    Sans parler du grand complot des lobbies pétroliers ni des apparatchiks du "tous-à-pied-ou-le-cul-sur-une-selle " qui pourrait faire vaciller le meilleur business-plan... :happy:
     
  11. Lexiflo

    Lexiflo Contributeur HybridLife

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    C'est exactement l'inverse!
     
  12. Lexiflo

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    Moi aussi.
     
  13. Lexiflo

    Lexiflo Contributeur HybridLife

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    Exactement !
     
  14. david85

    david85 Contributeur HybridLife

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    Merci, voilà une argumentation intelligente. Ton intervention était vraiment indispensable.
     
  15. Lexiflo

    Lexiflo Contributeur HybridLife

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    Cela fait 4 ans que j'étudie le VE et sa batterie et le prix ne fait que baisser donc renseigne toi un petit peu c'est très simple au lieu de dire des idioties ;)
     
  16. Hortevin

    Hortevin Administrateur HybridLife
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    Merci également @Hybridébridé pour ta riche documentation.

    Par contre, je suis étonné de ta réaction réactionnaire envers la batterie solide (pour défendre Lithium ion), toi qui es si pionnier dans la tête.
    Je dirai même que tu devrais sauter de joie : car si la batterie solide devient une réalité, on pourrait même dire adieu aux voitures à hydrogène (ou pas). Car la première réaction que j'ai eue avec cette actu de voiture à batterie solide, c'est que Toyota se tire une balle dans le pied concernant les voitures à hydrogène.

    1. Dans ton argumentation, je trouve que tu sous estimes largement l'effet du temps de recharge sur les automobilistes (point 1).

      Je pense que comme tu lis beaucoup les utilisateurs actuels de voitures électriques, qui sont pour la plupart, des militants (en tout cas ceux qui voyagent avec). Je suis sûr que beaucoup d'automobilistes "normaux" ne peuvent pas tolérer un délai de recharge aussi long.
      Je constate parfois le "double standard" des personnes qui disent savourer la vie durant les recharges interminables, apportant un autre rythme de vie plus relax, mais ils sont très contents quand ils ont une borne de recharge rapide, et plébiscitent pour qu'on en installe plus.

      De même, en matière d'infrastructure, réduire le temps de recharge permet aussi de diminuer drastiquement le nombre de bornes nécessaires et d'éviter des problèmes de bouchon devant les stations de recharge (qu'on observe déjà chez Tesla aux États-Unis malgré le faible nombre, ce problème ne pourrait que s'amplifier si tout le monde passe en électrique).

    2. Si le temps de recharge devient plus court (3-5 minutes), la recherche de l'autonomie ne devient plus une fin en soi.
      S'arrêter tous les 150-200 km pour recharger 3 minutes, fait perdre beaucoup moins de temps de s'arrêter 45 minutes tous les 400 km. On observe par ailleurs (encore) une contradiction des militants pro-VE qui disent savourer la découverte de la vie durant les recharges, mais recharger moins souvent ça les arrange bien.

    3. Entre batterie Lithium-ion et batterie solide, le problème du Cobalt sera le même.

    4. La supériorité en sécurité de batterie solide sera "réduite à néant" avec les systèmes de véhicule autonome.
      Bon, déjà, les voitures totalement autonomes mettront 10 ans pour arriver massivement sur le marché. Et encore, le tarif sera élevé pour un changement total. Puis ce n'est pas parce que ton véhicule sera autonome, qu'il pourra forcément éviter un autre véhicule non autonome de te percuter. Je te le dis, au moins durant 50 ans, ta route ne sera pas totalement remplie de véhicules 100% autonome, la sécurité n'est donc pas garantie.
      Puis, qu'une Tesla s'enflamme comme une torche, tout le monde s'en fout, qu'une Toyota fasse le moindre faux pas en sécurité, et ce sera le drame du siècle (Cf. BrakeGate). Un constructeur centenaire n'est absolument pas vu pareillement par ses consommateurs qu'une start-up.

    5. Comme je ne peux pas prédire l'avenir de la technologie batterie, je préfère me taire.
    Vis-à-vis de ta conclusion, je comprends ton raisonnement (qui aime châtie bien...) mais :
    1. Ça fait partie de la philosophie de Toyota de développer des alternatives qui doivent égaler en toutes circonstances le véhicule thermique. C'était comme ça pour la Prius, c'est comme ça aussi pour la Mirai... [le cahier des charges imposé chez Toyota c'est : vis-à-vis d'un véhicule thermique, prix quasi-égal, aussi pratique à utiliser, et aussi fiable (10 ans 100.000 km)]
      Ils sont bornés, mais tant qu'ils n'arrivent pas à sortir un VE qui remplit ce cahier des charges, je suis persuadé qu'ils ne céderont rien aux fainéants, aux cyniques et aux extrêmes (LOL la formule marche aussi ici).

    2. Pour le moment, je ne pense pas que Toyota soit en retard (technologiquement parlant).
      Tout ce qu'ils font avec les technologies hybride et pile à combustible, est directement transposable en voiture électrique. Et que je sache, l'efficience du bloc électrique des hybrides Toyota conserve quand même une courte tête d'avance.
      Le jour où Toyota va fabriquer des voitures électriques, ce sera facile industriellement parlant car il construit déjà plus d'un million de blocs de motorisation électrique par an (avec les hybrides), en interne !
      (Cf. Les récents articles qui disent que BMW ou PSA cherchent tous, aujourd'hui à fabriquer eux même les composants de motorisation électrique)
      Il leur reste juste la question de batterie au final à débloquer. Et ça, ça s'achète (surtout avec leur pote Panasonic).

      Sur le point de savoir s'il restera un des 4 constructeurs majeurs : quand on a bien étudié cette boîte japonaise et son fonctionnement, on dit dans le secteur, s'il doit rester au monde un seul constructeur survivant, ce sera forcément Toyota.
    La seule crainte que j'ai concernant Toyota, c'est sur les systèmes Infotainment/GPS. Ils sont à la ramasse totale et ils refusent toute coopération avec Android ou Apple. Et cet aspect pourrait peser gros dans un avenir de plus en plus connecté.

    PS : je ne pense vraiment pas qu'ils ont dit ça pour que les gens attendent 5 ans...
     
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  17. NTE

    NTE Contributeur HybridLife

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    Bon alors, je n'ai pas d'avis, mais je voulais juste dire merci à tous, car la discussion est super intéressante.
    Voilà (une intervention qui ne sert à rien).
     
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  18. frg62

    frg62 Administrateur HybridLife
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    On peut d'ailleurs se demander pourquoi ils sont aller se fourrer dans les pattes du groupe Harman, qui clairement maîtrise mal ce domaine.
    Ceci alors qu'auparavant ils travaillaient avec Panasonic, qui, comme tu le relevais plus haut, reste leur partenaire en matière de batteries HT.

    Tout ce qu'on peut espérer, c'est qu'étant donné que Harman a été racheté l'année dernière par Samsung, l'expérience de ces derniers en matière de multimédia, transpire jusqu'à leur nouveau bébé...
     
  19. david85

    david85 Contributeur HybridLife

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    4 ans, cela fait très peu dans l'histoire automobile.
    Et non, je ne dis pas d'idioties.
     
  20. Lexiflo

    Lexiflo Contributeur HybridLife

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    4 ans c'est suffisant pour voir que le prix des batteries ne fait que baisser !
     

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