Donut Lab a fait sensation en janvier dernier au CES de Las Vegas en annonçant avoir développé la première batterie tout solide prête pour la production en série. Face au scepticisme généralisé de l’industrie, cette jeune pousse finlandaise sans expérience avérée dans la fabrication de batteries vient de publier les résultats de tests indépendants menés par le VTT Technical Research Centre, un organisme d’État finlandais. Les chiffres impressionnent sur le papier, mais les experts restent prudents et pointent plusieurs zones d’ombre.
La question centrale demeure : s’agit-il vraiment d’une technologie tout solide, et surtout, ces performances en laboratoire seront-elles transposables à l’échelle d’un pack complet installé dans un véhicule ? Shirley Meng, professeure à la Pritzker School of Molecular Engineering de l’Université de Chicago, est catégorique : “Quiconque ne révèle pas la chimie de sa batterie ne peut pas être crédible”. Le mystère autour de la composition exacte des cellules alimente les interrogations.
Des résultats de charge qui interpellent
Le VTT a réalisé sept tests de charge sur une cellule de type pouch d’une capacité de 94 watt-heures. Quatre de ces essais consistaient à recharger la cellule à des taux de 5C et 11C. Pour rappel, un taux de 1C signifie une charge complète en une heure, 2C en 30 minutes, et ainsi de suite. Lors du test à 5C, la cellule a été alimentée avec 130 ampères sous 4,3 volts, atteignant 80% de charge en moins de 10 minutes et 100% en environ 13 minutes. La température maximale relevée n’a été que de 47 degrés Celsius.
Le test à 11C s’avère encore plus spectaculaire : la cellule atteint 80% en seulement 4,6 minutes et se charge complètement en moins de 8 minutes, avec une température culminant à 63°C. Ces essais ont été réalisés avec des dissipateurs thermiques simples ou doubles pour simuler la gestion thermique réelle, ce qui représente presque un scénario défavorable comparé aux systèmes de refroidissement actifs sophistiqués utilisés dans les packs de batteries commerciaux.
L’écart entre le laboratoire et la route
Si ces résultats se confirmaient à l’échelle d’un véhicule complet, vous pourriez recharger votre voiture électrique à 80% en moins de cinq minutes. Un tel scénario transformerait radicalement l’industrie automobile et éliminerait l’un des principaux freins à l’adoption des véhicules électriques : les sessions de recharge rapide qui durent actuellement entre 20 et 40 minutes. Le temps d’arrêt deviendrait comparable à un plein d’essence traditionnel.
Les spécialistes du secteur tempèrent l’enthousiasme. Shirley Meng souligne que “11C à l’échelle du laboratoire n’a rien d’unique”. Elle a elle-même démontré des taux de 20C sur des cellules de laboratoire, mais précise que ces résultats ne garantissent pas une transposition au niveau d’un pack complet dans des conditions réelles d’utilisation. Jiayan Shi, analyste chez BloombergNEF spécialisée en électrochimie, ajoute que “le taux de décharge et la rétention de capacité seront tout aussi critiques, car ils influencent directement l’expérience utilisateur”.
Le test du VTT ne couvre qu’une poignée de cycles de charge. Donut Lab affirme que sa technologie peut endurer 100 000 cycles, mais aucune donnée ne vient étayer cette affirmation pour l’instant. La capacité à maintenir des charges ultra-rapides sans dégradation significative n’a de valeur que si elle se vérifie sur la durée de vie complète d’un véhicule. Les informations manquent aussi sur plusieurs aspects fondamentaux :
La chimie exacte de la batterie et la nature de l’électrolyte solide utilisé
La densité énergétique réelle (Donut Lab annonce 400 Wh/kg)
Le comportement en décharge et la puissance disponible
La durabilité à long terme et la rétention de capacité après des milliers de cycles
Les performances à l’échelle d’un pack complet avec système de gestion thermique
Une tolérance surprenante à la chaleur
Un élément intéressant ressort des tests : la cellule performe mieux lorsqu’elle chauffe davantage. Avec un seul dissipateur thermique au lieu de deux, la température est montée jusqu’à 90 degrés Celsius, ce qui a réduit la résistance interne et accéléré la charge. Ce comportement contraste fortement avec les batteries lithium-ion traditionnelles, qui fonctionnent idéalement entre 25 et 40°C et souffrent de perte d’efficacité ou de dégradation au-delà.
Cette particularité pourrait constituer un avantage réel des technologies tout solide, si elle se confirme. Les batteries classiques perdent en efficacité énergétique avec la chaleur et risquent l’instabilité ou des dommages permanents. Sans connaître la composition exacte de la cellule Donut Lab, difficile d’affirmer si cette performance résulte d’une chimie fondamentalement nouvelle ou d’optimisations astucieuses.
Le contexte industriel relativise aussi les annonces de Donut Lab. CATL propose déjà des batteries lithium-fer-phosphate (LFP) capables de charger à des pics de 12C, et BYD a présenté l’année dernière en Chine une batterie LFP à charge en cinq minutes atteignant 10C. Les technologies conventionnelles progressent rapidement sur la recharge rapide, réduisant l’avantage supposé des batteries tout solide sur ce critère spécifique.
Fabricant
Type de batterie
Taux de charge max
Temps pour 80%
Donut Lab
Tout solide (non confirmé)
11C
4,6 minutes
CATL
LFP
12C
~5 minutes
BYD
LFP
10C
~5 minutes
Une stratégie de communication recalibrée
Donut Lab a reconnu que la couverture médiatique négative suivant ses annonces initiales a compliqué la levée de fonds nécessaire pour industrialiser la production. L’entreprise semble désormais adopter une approche différente : distiller progressivement des informations vérifiables plutôt que de grandes promesses sans preuves. Cette publication d’un test indépendant s’inscrit dans cette logique, même si elle laisse de nombreuses questions en suspens.
La startup annonce la sortie de résultats de tests supplémentaires dans les semaines à venir. Les éléments à surveiller incluront la révélation de la chimie utilisée, des données sur la densité énergétique mesurée, et surtout des preuves de durabilité sur de nombreux cycles. Donut Lab prévoit d’installer ses batteries dans les véhicules électriques de Verge Motorcycles dès ce trimestre, ce qui constituera le véritable test de validation.
Pour l’instant, ces résultats suscitent l’intérêt mais restent loin d’être décisifs. Vous devrez patienter avant de savoir si Donut Lab détient réellement une technologie de rupture ou si ses cellules reposent sur des optimisations de chimies existantes. La transparence sur la composition et des tests à l’échelle du pack sur des milliers de cycles seront déterminants pour évaluer si cette startup finlandaise mérite sa place dans la course aux batteries tout solide, ou si elle rejoint la longue liste des promesses non tenues de ce secteur hautement concurrentiel.
Rédigé par Philippe Moureau
Quadragénaire passionné de voitures électriques. Je m'intéresse à la transition énergétique et à la lutte contre les émissions de gaz à effet de serre. Je suis un véritable passionné de voitures électriques et un défenseur de l'environnement.
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