La course aux batteries solid-state s’accélère, et la Chine continue d’y jouer un rôle central. Ganfeng Lithium, géant chinois du lithium métal, vient d’annoncer le lancement d’une production à petite échelle de ce qu’il présente comme la première batterie lithium métal solid-state de 10 Ah atteignant une densité énergétique de 500 Wh/kg. Un chiffre qui mérite qu’on s’y arrête, tant il illustre l’écart qui se creuse progressivement entre les technologies actuelles et ce qui pourrait équiper nos véhicules d’ici la fin de la décennie.
Qui est vraiment Ganfeng Lithium et pourquoi son annonce compte
Ganfeng Lithium n’est pas un acteur secondaire dans la chaîne de valeur des batteries. C’est le premier producteur mondial de lithium métal, représentant environ 45 % du marché mondial du lithium métal et pas moins de 70 % du marché chinois. Autrement dit, quand Ganfeng annonce une avancée technologique, l’industrie écoute. La société fournit déjà des matériaux critiques pour batteries à des constructeurs aussi divers que Tesla, Volkswagen, BMW, Hyundai ou encore plusieurs grands noms de l’industrie automobile chinoise. Plus récemment, Ganfeng et Hyundai ont signé un accord quadriennal portant sur la fourniture d’hydroxyde de lithium, matière première incontournable pour la fabrication de cellules de batteries.
Au-delà des matériaux bruts, Ganfeng propose une gamme complète de produits, des batteries lithium fer phosphate (LFP) aux batteries solid-state, pour des applications allant de l’automobile au stockage stationnaire d’énergie. C’est dans ce contexte que la société a communiqué, dans une mise à jour destinée aux investisseurs, le démarrage d’une production à petite échelle de sa batterie lithium métal solid-state. Un cap symbolique, mais concret.
Les deux approches solid-state de Ganfeng : silicium vs lithium métal
Ganfeng ne mise pas sur une seule technologie. La société développe en parallèle deux architectures distinctes pour ses cellules solid-state :
Anode en lithium métal : densité énergétique de 500 Wh/kg, actuellement en production à petite échelle.
Anode à base de silicium : densité énergétique de 400 Wh/kg, avec une durée de vie en cycles dépassant 1 100 cycles, jugée prête pour une production à plus grande échelle.
La batterie à anode en lithium métal est celle qui concentre le plus d’attention. Ganfeng a présenté lors du China’s All-Solid-State Battery Innovation and Development Summit Forum une anode en alliage de lithium “zéro déformation”, couplée à une cathode soufre. Cette combinaison améliore à la fois la stabilité électrochimique et thermique, tout en limitant les migrations indésirables de lithium à l’intérieur de la cellule. Concrètement, l’anode ne se dilate que de 3 à 5 % lors d’un cycle complet de charge-décharge, ce qui est remarquablement contenu. Les tests de pénétration par clou et de résistance thermique ont été passés avec succès, la cellule résistant à des températures allant jusqu’à 250 °C. C’est un critère de sécurité thermique non négligeable quand on sait les inquiétudes que génèrent encore aujourd’hui les feux de batteries dans les véhicules électriques.
Le contexte industriel : où en est la production de batteries solid-state à grande échelle ?
Ganfeng n’est pas seul sur ce terrain. Plus tôt cette année, le groupe FAW a annoncé avoir intégré dans un véhicule la première batterie semi-solid-state à lithium-manganèse riche du secteur, affichant une densité de cellule dépassant 500 Wh/kg, pour une capacité totale de pack atteignant 142 kWh et une autonomie de plus de 1 000 km selon le cycle CLTC. Ces chiffres restent à nuancer — le CLTC est connu pour être généreux — mais ils donnent une idée du potentiel de ces technologies.
Du côté des grandes marques mondiales, le calendrier se dessine progressivement :
BYD, CATL, Toyota, Volkswagen, Mercedes-Benz : production à petite échelle envisagée autour de 2027-2028.
Production de masse : plutôt attendue vers la fin de la décennie, soit 2029-2030 au plus tôt.
Ce calendrier est important à retenir si vous envisagez un achat dans les prochaines années. Les batteries solid-state ne seront pas dans votre prochain véhicule électrique, et probablement pas non plus dans le suivant. Le chemin entre un prototype de laboratoire ou une production à petite échelle et une intégration dans des millions de véhicules reste long, coûteux et semé de contraintes industrielles.
Solid-state, LFP, sodium-ion : la batterie parfaite n’existe pas encore
La technologie solid-state est souvent présentée comme le Graal de la batterie pour véhicule électrique, et pour cause : elle promet une densité énergétique bien supérieure aux lithium-ion actuels, une recharge potentiellement plus rapide et une meilleure sécurité intrinsèque, sans électrolyte liquide inflammable. Mais elle ne résout pas tout. Les batteries lithium fer phosphate, les sodium-ion et d’autres chimies moins médiatisées continuent de progresser sur des critères tout aussi essentiels : le coût, la longévité et la sécurité à l’usage quotidien.
BYD l’illustre bien avec sa Blade Battery 2.0 et sa technologie de charge rapide Flash Charging, qui permettent d’atteindre plus de 1 000 km d’autonomie CLTC avec une recharge en à peine 5 minutes pour un appoint significatif. Ce type de performance sur des technologies déjà industrialisées rappelle que le progrès ne se limite pas à la prochaine révolution annoncée. Pour vous, acheteur ou futur acheteur, la vraie question n’est pas tant de savoir quelle chimie gagnera la bataille technologique, mais plutôt ce que les batteries disponibles aujourd’hui — et dans deux ou trois ans — peuvent concrètement vous offrir en termes d’usage, de coût total et de fiabilité dans le temps.
Rédigé par Alexandra Dujonc
Après des études en ingénierie électrique, j'ai travaillé sur des projets de recherche et de développement visant à améliorer la capacité de recharge des voitures électriques dont j'en ai fait ma spécialité ! Je mets à votre disposition mes connaissances approfondies sur le sujet de la recharge électrique.
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