CATL lance la batterie Ultra-Hybrid : la transition des batteries ternaires et LFP de la rivalité à l'intégration ?

Le 22 janvier, CATL a lancé les « Solutions personnalisées tout scénario pour véhicules utilitaires légers Tianxing II » et son application de gestion intelligente associée « Battery Butler » Édition Tianxing. Le plus remarquable parmi ceux-ci est la batterie longue portée pour véhicules utilitaires légers Tianxing II, équipée de la première cellule à système chimique ultra-hybride pour véhicules utilitaires légers. Ce produit intègre des matériaux ternaires au lithium et au phosphate de fer lithié au sein du même système chimique.

Lors d'une conférence de presse, le directeur de la technologie de CATL, Gao Huan, a détaillé les avancées de cette technologie : « En interne, nous appelons ce système de matériaux ternaires au lithium-phosphate de fer le système ultra-hybride. Il implique le mélange de matériaux de batterie, l'effet le plus direct étant une augmentation de la densité d'énergie des cellules tout en contrôlant les coûts. »

En fait, trois mois plus tôt, CATL avait conjointement lancé le système de batterie ultra-hybride avec Leapmotor et annoncé qu'il serait installé dans le modèle phare de Leapmotor, le D19.

Gao Huan a déclaré : « Actuellement, la densité d'énergie volumétrique la plus élevée des matériaux lithium-fer-phosphate produits en série peut atteindre plus de 450 wattheures par litre, tandis que les matériaux ternaires commencent à 500 wattheures par litre. » Lorsque certains modèles de véhicules nécessitent des batteries avec des densités d'énergie comprises entre 480 et 500 wattheures par litre, le lithium-fer-phosphate traditionnel ne peut pas répondre à la demande, tandis que les matériaux ternaires augmenteraient considérablement les coûts.

L'émergence de la batterie ultra-hybride vise à combler cette lacune. Elle ne dépasse pas seulement le plafond de densité d'énergie du lithium-fer-phosphate, mais évite également les coûts élevés associés au lithium ternaire pur.

Aujourd'hui, le marché des véhicules à énergie nouvelle a des exigences de plus en plus élevées en matière d'autonomie de conduite. En 2025, certains véhicules à autonomie étendue étaient déjà équipés de batteries dépassant 60 kWh, et d'ici 2026, plusieurs modèles, y compris la série D de Leapmotor, devraient proposer des capacités de batterie d'environ 80 kWh.

Pour que les batteries au lithium-fer-phosphate atteignent une autonomie en mode tout électrique supérieure à 500 kilomètres, il faut souvent empiler davantage de cellules, ce qui peut entraîner une masse du véhicule dépassant trois tonnes, affectant la maniabilité et la sécurité. Bien que les batteries au lithium ternaire puissent offrir une densité d'énergie plus élevée, le coût reste un obstacle majeur à leur adoption sur le marché grand public.

Les batteries à état solide sont considérées comme la technologie de batterie de nouvelle génération. Selon les prédictions de l'académicien Ouyang Minggao de l'Académie chinoise des sciences, l'industrialisation des batteries tout solides pourrait commencer entre 2027 et 2028, avec une production de masse à grande échelle attendue d'ici 2030. Cependant, les batteries à état solide sont encore à plusieurs années de la commercialisation à grande échelle, et leurs matériaux cathodiques reposent encore principalement sur des systèmes ternaires à haute teneur en nickel. Cela crée un espace de développement pour des technologies de transition telles que la batterie ultra-hybride.

La réalisation technique de la batterie ultra-hybride n'est pas un simple mélange de deux matériaux. Gao Huan a admis lors du briefing : « Il existe de nombreux défis techniques à surmonter, notamment les problèmes d'interface entre le ternaire et le phosphate de fer lithié, les problèmes de plateforme de tension et les problèmes d'oxydoréduction de l'électrolyte, entre autres. »

Cette fusion au niveau des matériaux complète le concept antérieur de CATL de « batterie à double cœur » au niveau de l'architecture système. Lors du Super Technology Day en avril 2025, CATL a lancé la batterie à double cœur Xiaoyao, qui obtient une complémentarité de performance en disposant des batteries avec différents systèmes chimiques dans des zones séparées. Par exemple, la combinaison d'ions sodium et de phosphate de fer et de lithium peut cibler les régions extrêmement froides du nord, tandis que la combinaison de lithium ternaire et de phosphate de fer et de lithium équilibre haute performance et longue autonomie.

De l'architecture système « double cœur » au niveau du matériau « ultra-hybride », CATL repousse les limites de performance des batteries d'alimentation traditionnelles dans de multiples dimensions. Le professeur Ai Xinping de l'Université de Wuhan a déclaré : « Le lithium ternaire et le phosphate de fer lithié ne sont pas une relation opposée « soit l'un, soit l'autre », mais des choix basés sur des scénarios, en fonction de différentes caractéristiques techniques. » Ce point de vue s'aligne sur la stratégie technologique de CATL.

Lors de la conférence de presse, Gao Huan a révélé un calendrier clé : la production de masse commerciale à grande échelle de la batterie ultra-hybride de CATL devrait débuter en avril 2026. Cela signifie qu'il reste moins de trois mois avant que cette technologie n'entre officiellement sur le marché.

Le choix de CATL d'introduire d'abord le produit de batterie ultra-hybride dans le secteur des véhicules commerciaux a sa logique commerciale. Gao Huan a expliqué : « Dans les scénarios de livraison interurbaine, l'autonomie requise augmente. L'utilisation de matériaux ternaires seuls rendrait l'économie difficile à justifier. De plus, la recharge n'est toujours pas très pratique, nous avons donc appliqué de manière innovante la batterie du système ultra-hybride au secteur des véhicules commerciaux. »

Il est entendu que la batterie longue portée pour véhicules utilitaires légers Tianxing II a une capacité de pack unique de 253 kWh, la plus grande de l'industrie des véhicules utilitaires légers. Équipés de cette batterie, les véhicules peuvent atteindre une autonomie réelle de 800 kilomètres, couvrant facilement les trajets interurbains courants tels que Guangzhou à Fuzhou sans avoir besoin de recharger en cours de route. De plus, la garantie de la batterie a été étendue à 10 ans ou 1 million de kilomètres, et des technologies telles que les matériaux de cathode au lithium à auto-compensation et les électrolytes auto-réparateurs sont appliquées pour prolonger davantage la durée de vie de la batterie. Ces caractéristiques sont particulièrement adaptées aux scénarios d'exploitation de véhicules commerciaux qui exigent une grande économie et fiabilité.

Concernant la concurrence sur le marché et le rythme de production de masse des produits, Gao Huan a déclaré : « D'autres entreprises recherchent également des batteries ultra-hybrides, mais CATL est le premier dans ce domaine à réaliser une percée en matière de production de masse. »

Avec la production de masse des batteries ultra-hybrides, les matériaux ternaires au lithium et au phosphate de fer lithié ne sont plus un choix exclusif mais peuvent fonctionner en synergie au sein de la même cellule, en tirant parti de leurs avantages respectifs. D'un point de vue plus large, la technologie des batteries ultra-hybrides offre une nouvelle orientation de développement pour l'industrie des batteries de puissance.

À l'approche de la cible de production de masse d'avril 2026, les batteries ultra-hybrides seront testées dans des environnements commerciaux réels. Leurs performances sur le marché dépendront de divers facteurs, notamment des performances réelles, des capacités de contrôle des coûts, et plus encore.