Le constructeur automobile américain General Motors a annoncé mardi qu'il collaborerait avec son partenaire LG Energy Solution pour lancer une nouvelle batterie prismatique à base de manganèse riche en lithium (LMR), dans le but de devenir le premier constructeur automobile à déployer ce type de batterie dans les véhicules électriques (VE).
(Source : site web officiel de General Motors)
Cette nouvelle technologie très attendue se distingue principalement par une réduction sensible des coûts de la batterie.Les cathodes des batteries nécessitent des matériaux tels que le cobalt, le nickel et le manganèse, le cobalt étant le plus cher. La batterie à base de manganèse riche en lithium utilise une proportion plus élevée de manganèse, ce qui la rend non seulement plus rentable, mais également capable de fournir une plus grande capacité et une plus grande densité énergétique.
Selon l'entreprise, dans les batteries NMC (nickel-manganèse-cobalt) à haute teneur en nickel actuellement dominantes, le cobalt et le nickel représentent respectivement 10 % et 80 % des matériaux de la cathode, tandis que dans la batterie à base de manganèse riche en lithium, le manganèse représente 60 % à 70 % de la cathode, le cobalt ne représente que 0 % à 2 %, et la teneur en nickel peut également être réduite à 30 % à 40 %.
General Motors a déclaré que la densité énergétique de la batterie prismatique à base de manganèse riche en lithium est 33 % plus élevée que celle de la batterie au phosphate de fer et de lithium (LFP) la plus performante.Avec des coûts similaires, cette nouvelle batterie peut offrir une plus grande autonomie.
L'annonce a révélé que cette nouvelle batterie devrait entrer en pré-production dans l'usine de LG Energy Solution d'ici la fin de 2027. Ultium Cells, la coentreprise de batteries entre General Motors et LG, prévoit de lancer la production commerciale de la batterie prismatique à base de manganèse riche en lithium aux États-Unis en 2028. General Motors a l'intention d'être le premier à utiliser cette nouvelle batterie dans des SUV électriques et des camions électriques de grande taille.
L'entreprise prévoit que, grâce à cette nouvelle technologie de batterie, les VE de General Motors pourront offrir une autonomie dépassant 400 miles (environ 643 kilomètres), tout en réalisant des marges brutes plus élevées pour ces modèles de voitures.
Il convient de mentionner que le constructeur automobile américain Ford a également annoncé le mois dernier qu'il prévoyait de lancer des produits de batterie LMR en 2030. Par conséquent, General Motors met l'accent sur le fait d'être « le premier à déployer et à lancer » principalement pour surpasser ses concurrents américains.
La réduction des coûts est la clé
Il est rapporté que, depuis de nombreuses années, General Motors utilise des batteries rectangulaires « pouch » aux États-Unis et des batteries cylindriques en Chine.
Ces dernières années, à mesure que les perspectives des batteries à base de manganèse riche en lithium sont devenues plus claires, General Motors et LG Energy Solution ont accéléré le développement de cette technologie. General Motors a révélé que les deux parties ont déjà produit près de 300 prototypes à grande échelle de cellules de batterie LMR.
General Motors prévoit que la nouvelle batterie prismatique à base de manganèse riche en lithium et ses technologies de support permettront aux VE de « perdre » des centaines de livres.L'entreprise a déclaré que le nombre de composants du pack de batteries pourrait être réduit de 50 %, et le nombre de modules internes au sein du pack de batteries pourrait également être considérablement réduit.
Kurt Kelty, vice-président de la division Batteries, Systèmes de propulsion et Durabilité de GM, a déclaré que les batteries à base de manganèse riche en lithium compléteraient les batteries « pouch » existantes et les batteries prismatiques LFP. Il a refusé de divulguer le coût actuel des batteries LMR de GM, se contentant de déclarer qu'une réduction de coût de 60 dollars par kWh avait été réalisée l'année dernière
. . Une enquête publique réalisée à la fin de l'année dernière a révélé que le coût moyen des packs de batteries pour VE en 2024 avait diminué de 20 %, à 115 dollars par kWh. Les analystes du secteur ont indiqué que le coût de l'adoption par GM de batteries à base de manganèse riche en lithium pourrait être d'environ 80 à 90 dollars par kWh, nettement moins cher que le coût actuel de la batterie de l'entreprise, qui est de 125 dollars par kWh.
GM a refusé de divulguer si les VE équipés de batteries à base de manganèse riche en lithium pourraient être rentables dès leur lancement. L'entreprise avait précédemment déclaré que, parmi les VE en vente au premier trimestre de cette année, 50 % des modèles de voitures étaient déjà en mesure de couvrir intégralement leurs coûts de production.
Cette technologie a déjà été confrontée à certains défis. On sait que les batteries à base de manganèse riche en lithium peuvent subir une dégradation importante de leur capacité, ce qui implique une réduction de l'autonomie et une diminution de la stabilité thermique.
GM a déclaré qu'elle avait surmonté ces obstacles et qu'elle réduirait au minimum les risques connexes grâce à des processus de production innovants. L'entreprise a révélé que, même dans des conditions de températures extrêmes, les performances des batteries LMR devraient être comparables à celles des batteries à haute teneur en nickel de première génération de GM
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