Vous êtes ici : Accueil > Qui sommes-nous ? > ​Batteries

Articles & Dossiers | Energies | Procédés, transport, green IT | Véhicule électrique | Efficacité énergétique


​Batteries Li-ion et futures générations de batteries

Publié le 5 août 2020


​Batteries Li-ion et futures générations de batteries

La technologie de stockage au premier rang de la mobilité décarbonée et de la nouvelle donne énergétique 

Les batteries, technologie clef du transport propre sont un marché en pleine croissance qui se caractérise par une baisse des coûts et permettra progressivement d'adresser le marché du soutien au réseau. Le liten conduit ses travaux dans cette double perspective ce qui le conduit à se focaliser sur l'augmentation des performances en terme de densité d'énergie et de densité de puissance. Ces travaux ne peuvent être dissociés d'une amélioration continue des connaissances des facteurs influant la sécurité en fonctionnement et la durée de vie, facteurs conditionnant la durabilité de la filière.

La recherche de la performance pousse les équipes à développer de nouvelles chimies et à penser des packs et systèmes adaptés aux différents usages.

Sur le volet chimie, les futures générations de batteries à l'étude passent par des procédés d'élaboration d'électrodes sans solvant, intégrant des électrolytes hybrides et solides, associés à des électrodes négatives de lithium métallique. Tout comme les oxydes lamellaires de type NMC, Ni-rich, ou encore Li-rich, et aussi les matériaux de type rocksalt à l'électrode positive, les composites à base de silicium à l'électrode négative font l'objet de recherches intenses en attente de la maîtrise du Li-métal.

Au-delà de la filière lithium et pour satisfaire des besoins spécifiques, le Liten investigue quelques voies alternatives comme les supercondensateurs hybrides au potassium, les accumulateurs Na-ion, les matériaux organiques pour les batteries redox flow, ou encore les technologies lithium/soufre et magnésium-ion.

Sur le volet système, le principal objectif est de proposer un dimensionnement optimal en fonction de l'application visée. Le processus de dimensionnement s'appuie d'une part sur des essais de performances aux échelles cellule et pack, d'autre part sur une expertise approfondie en matière de modélisation multi-physiques et multi-échelles.  

Les problématiques de sécurité telles que l'emballement thermique et les phénomènes de propagation qui peuvent en découler sont adressés avec l'objectif de faire de meilleur choix de cellules (chimie, format, taille) et proposer une intégration mécanique et thermique assistée d'un BMS (Battery Management System) optimisant la sécurité.