Est-ce une promesse ou une provocation ? En Finlande, la startup Donut Lab assure avoir franchi un cap avec une batterie à électrolyte solide capable d’être rechargée de 0 à 80% de charge en seulement 4 minutes et 30 secondes. Et la pleine capacité serait atteinte en un peu plus de sept minutes. Ces temps de régénération du pack sont tout simplement inédits. Et bluffant, car ils laissent avec la perspective d’une voiture électrique rechargée en un temps comparable à celui d’un passage à la pompe avec une voiture thermique.
Ce qui est tout aussi inattendu, c’est que dans un secteur dominé par les industriels asiatiques, cette annonce venue d’Europe résonne comme un véritable espoir. Car au-delà des chiffres, c’est aussi la question de la souveraineté technologique qui émerge. L’Europe pourrait-elle arriver à combler son retard ?
Une recharge à des niveaux inédits
Les essais menés en partenariat avec le centre de recherche technique VTT en Finlande constituent le socle des affirmations de Donut Lab. La batterie revendique un taux de charge maximal de 11C (286 A) – 11C signifie une recharge en 1/11e d’heure –, là où les meilleures cellules lithium-ion actuelles plafonnent généralement entre 3C et 5C.
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Donut Lab ne communique pas la puissance de recharge maximale en kW admissible. Pour comprendre ce que signifient 5C ou 11C, il faut partir d’une règle simple : le « C » exprime la vitesse de charge par rapport à la capacité totale de la batterie. À 1C, une batterie se recharge théoriquement en une heure. Donc, pour un pack de 40 kWh, 1C correspond à une puissance de 40 kW. Le reste n’est qu’une proportion : à 5C, on charge cinq fois plus vite, ce qui ramène théoriquement le « plein » à une douzaine de minutes et fait grimper la puissance à 200 kW (40 x 5). À 11C, on pourrait théoriquement monter à 440 kW (40 x 11), soit un ordre de grandeur au moins comparable – voire supérieur – aux bornes actuelles les plus puissantes (350 kW et plus).
Mais il y a un autre point essentiel à comprendre : ce calcul donne une puissance théorique, sans expliquer comment elle est encaissée en interne. Or, une batterie n’est pas une grosse cellule, c’est un assemblage. Certaines cellules sont mises en série pour augmenter la tension, d’autres placées en parallèle pour partager le courant. Une architecture parallèle consiste à connecter plusieurs cellules « côte à côte » sur la même branche : si le pack doit absorber un courant très élevé, celui-ci se répartit entre plusieurs cellules, ce qui réduit la contrainte sur chacune, limite l’échauffement et ralentit la dégradation. À l’inverse, avec peu de parallèles, chaque cellule est plus sollicitée et vieillit plus vite.
À ce stade, Donut Lab ne publie pas la configuration exacte du pack (nombre de cellules en série et en parallèle), ce qui empêche de traduire directement les résultats cellule en puissance maximale au niveau véhicule. Mais c’est précisément là que l’ingénierie d’intégration peut faire la différence : une architecture hautement parallèle pourrait permettre un rythme de charge très rapide sans dégradation prématurée.
400 Wh/kg
Au-delà de la vitesse, Donut Lab avance une densité énergétique de 400 Wh/kg. Un niveau évidemment supérieur aux batteries conventionnelles actuelles et tout à fait comparable à ce que les Asiatiques annoncent. Farasis Energy revendique un niveau identique et Dongfeng environ 350 Wh/kg.
Autre donnée mise en avant par la startup : une durée de vie annoncée de 100.000 cycles de charge-décharge. Si elle se confirmait en conditions réelles, cette endurance placerait cette batterie dans une catégorie à part, avec des perspectives d’utilisation sur plusieurs décennies. L’entreprise précise également que son architecture solide ne nécessiterait ni forte compression mécanique ni dispositifs de refroidissement lourds, contrairement à certaines autres approches concurrentes. Ce serait évidemment aussi synonyme de simplification industrielle.
La question thermique
Les essais rendus publics par Donut Lab ont toutefois mis en évidence un paramètre incontournable : la gestion de la chaleur. Lors d’une recharge à 11C, la température a atteint 63 °C avec deux dissipateurs thermiques. Avec un seul dissipateur en aluminium, le pic est monté à 90 °C, ce qui a imposé une pause pour permettre le refroidissement. La maîtrise thermique restera donc un enjeu fondamental tant pour la fiabilité que pour le rendement global.
Certes, Donut Lab reste encore très secret sur les détails techniques. Ça se comprend. Et la question est de savoir si on peut effectivement croire à cette avancée européenne ? En fait, oui, car cette technologie n’est plus au stade expérimental. La moto électrique Verge TS Pro doit être la première à recevoir cette batterie à état solide. Deux capacités sont prévues : 20,2 kWh et 33,3 kWh. À plus long terme, rien n’interdit d’imaginer une transposition à l’automobile. Reste juste à savoir sur les infrastructures de recharge pourront suivre et, plus encore, à quel prix pourrait être commercialisée cette batterie. Espérons que l’Europe qui planche actuellement sur les aides au secteur automobile (et notamment sur les initiatives d’électrification) se penche sur la question sans trop tarder.
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