Gangfeng Lithium, un fournisseur majeur de constructeurs automobiles dont Changan et Hyundai, a commencé à produire en masse des batteries hybrides solide-liquide avec une densité énergétique de 650 Wh/kg. Cela représente un bond en avant significatif dans la technologie des batteries, susceptible de répondre aux limites critiques des conceptions lithium-ion conventionnelles. La société progresse également vers la production d’échantillons de batteries entièrement solides.
L’essor de Gangfeng Lithium et ses partenariats automobiles
Fondée en 2000, Gangfeng Lithium est rapidement passée d’un fabricant de sels de lithium et de batteries à un fournisseur clé de véhicules électriques (VE). En 2017, l’entreprise a commencé à fournir des batteries pour les véhicules électriques de tourisme. Des partenariats stratégiques ont suivi, notamment un protocole d’accord (MOU) avec Changan Automobile en 2023 et un accord similaire avec Hyundai en 2024, renforçant ainsi son rôle dans la chaîne d’approvisionnement croissante des véhicules électriques.
Innovations clés : technologie hybride solide-liquide
Les nouvelles batteries utilisent un alliage de lithium pour atteindre leur haute densité énergétique (400-650 Wh/kg). Actuellement déployée dans des applications non automobiles, cette technologie est sur le point d’être intégrée dans les futurs véhicules électriques. Cette avancée repose sur des matériaux avancés pour les électrodes positives et négatives, en particulier les anodes métalliques au lithium connues pour leur grande capacité.
Pourquoi est-ce important : Les batteries lithium-ion existantes souffrent de formation de dendrites (entraînant des courts-circuits) et d’une durée de vie limitée. Gangfeng Lithium affirme avoir surmonté ces problèmes grâce à son approche basée sur les alliages de lithium métallique.
Suppression de la croissance des dendrites et amélioration de la stabilité
La technologie d’alliage multi-éléments de Gangfeng supprime la croissance des dendrites de lithium, un obstacle majeur à la sécurité et aux performances des batteries conventionnelles. La conception atteint une densité de courant critique de 50 mA/cm² et une capacité surfacique de 1 mAh/cm², permettant la compatibilité charge rapide 3C. Le cadre en alliage maintient un contact électrode-électrolyte stable, améliorant encore les performances.
Minimiser le risque d’emballement thermique
La batterie hybride solide-liquide comprend une anode en alliage de lithium « sans contrainte » associée à une cathode en soufre. Cette configuration limite l’expansion du volume pendant la charge/décharge à seulement 3 à 5 %, améliorant ainsi la stabilité. Des tests rigoureux, y compris la pénétration et le chauffage à 250 °C, démontrent des réactions exothermiques considérablement réduites (plus de 90 % inférieures à celles du lithium pur), minimisant ainsi le risque d’emballement thermique.
La voie vers des batteries entièrement solides
Gangfeng Lithium tire parti de son expérience hybride solide-liquide pour accélérer le développement de batteries entièrement solides avec des anodes en alliage de lithium. L’entreprise a déjà atteint le stade de la production d’échantillons, ce qui indique des progrès rapides vers la commercialisation.
Cette percée signale un changement potentiel dans le paysage des batteries pour véhicules électriques, offrant une densité énergétique plus élevée et une sécurité améliorée par rapport à la technologie lithium-ion actuelle. L’évolution vers des batteries entièrement solides représente la prochaine évolution dans le stockage de l’énergie des véhicules électriques.
