LG vient de résoudre l’une des principales craintes concernant les batteries des voitures électriques

Avec l’émergence de la voiture électrique ces dernières années et les nombreuses interrogations qui gravitent autour d’une technologie qui, mine de rien, reste assez « nouvelle » par rapport aux voitures thermiques, les incidents, et en particulier les incendies les concernant, font les choux gras de la presse.

On peut citer l’incendie de la voiture à l’été 2022 en Gironde, qui était dû à un défaut électrique… d’une camionnette thermique (!), ou encore les Kona de Hyundai avec une batterie a priori défectueuse.

Bref, les exemples sont nombreux, et pour comprendre pourquoi, effectivement, les incendies des voitures électriques peuvent être impressionnants (mais largement moins nombreux que sur des thermiques), n’hésitez pas à consulter notre dossier dédié.

Les incendies sont donc souvent impressionnants et violents, compte tenu du fait que les batteries lithium-ion sont très denses en énergie. Cela entraîne donc un incendie long et persistant. Ci-dessus, voici par exemple une Tesla Model S qui prend feu, et comme vous pouvez le voir, ça n’a rien à voir avec l’incendie d’un modèle thermique.

À quoi peut être dû l’incendie d’une voiture électrique ?

Selon plusieurs études, les véhicules électriques sont toutefois, statistiquement, bien moins susceptibles de prendre feu que les voitures thermiques. Ces dernières voitures seraient même jusqu’à cinq fois plus susceptibles de s’enflammer par rapport à un modèle carburant aux électrons.

Les incendies liés directement aux batteries peuvent survenir pour plusieurs raisons : cellules endommagées, inondations prolongées, courts-circuits ou encore une collision. Lorsque cela se produit, une « fuite thermique » peut se déclencher, entraînant une surchauffe incontrôlable de la batterie. Cette réaction peut durer des heures, même sans apport d’oxygène.

Au fur et à mesure que les cellules de la batterie chauffent, elles peuvent chauffer celles qui les entourent, provoquant une réaction en chaîne. Cette montée rapide de la température peut entraîner l’embrasement de la batterie, voire son explosion. Même si les voitures électriques sont équipées de systèmes de refroidissement et de capteurs de sécurité, le phénomène de fuite thermique peut encore survenir dans de rares cas.

Une couche de sécurité pour éviter l’emballement thermique

Toutefois, cela n’empêche pas les ingénieurs de travailler sur des solutions afin d’éviter ce phénomène d’emballement thermique. Le fabricant sud-coréen de batteries LG Chem, fournisseur d’accumulateurs pour Tesla, Ford et bien d’autres constructeurs, affirme avoir trouvé une solution pour prévenir ces incendies.

Les chercheurs ont collaboré avec une équipe d’ingénieurs de l’Université de Technologie des Batteries de Pohang, en Corée du Sud, pour développer une couche spéciale au sein du pack de batteries afin de supprimer le phénomène d’emballement thermique, cette fameuse réaction qui entraîne des incendies incontrôlables des batteries.

Selon LG Chem, « le matériau de suppression de la fuite thermique développé est un matériau composite qui modifie sa résistance électrique en fonction de la température, agissant comme un ‘fusible’ qui bloque le flux d’électricité aux premiers stades de la surchauffe ».

Cette couche de sécurité, d’une épaisseur d’un micromètre, est placée entre la cathode et le collecteur. Lorsque la température dépasse 90 degrés Celsius et atteint jusqu’à 130 degrés, cette couche modifie sa structure moléculaire pour restreindre le passage du courant.

Des résultats prometteurs lors des tests

LG Chem précise que la couche est flexible et peut réduire son effet lorsque la température de la batterie diminue. Lors des tests, les batteries dotées de cette technologie n’ont pas pris feu, ou ont éteint les premières brides de flammes peu après leur apparition.

Les chercheurs ont testé des batteries au Nickel-Cobalt-Manganèse (NCM) et à l’Oxyde de Lithium-Cobalt (LCO). 70 % des batteries NCM équipées de la couche de suppression thermique n’ont pas pris feu. Les 30 % restantes se sont éteintes en quelques secondes après l’apparition des flammes. Aucune des batteries LCO testées n’a pris feu.

LG prévoit de poursuivre les tests de sécurité sur des batteries de grande capacité jusqu’en 2025. L’entreprise affirme que cette technologie pourrait être appliquée rapidement sur nos modèles de série. Toutefois, dans l’industrie automobile, « rapidement », cela peut représenter plusieurs années.

Précisons que les batteries LFP (lithium-fer-phosphate) dénuées de cobalt ont beaucoup moins de chance de s’enflammer que les autres chimies de batteries. C’est notamment les batteries produites par BYD, le plus grand concurrent de Tesla, qui fournit aussi ce dernier.