Mot-clé pour le marché automobile 2025 : Batterie à état solide

En 2025, dans le secteur des véhicules à énergie nouvelle, les batteries à état solide sont sans aucun doute devenues "l'étoile" la plus éblouissante.

Pendant des années, les batteries à état solide sont restées largement dans le domaine du battage médiatique conceptuel, confinées à la recherche en laboratoire ou servant de points forts accrocheurs dans les présentations PowerPoint lors des événements de lancement des constructeurs automobiles pour attirer l'attention. Cependant, en 2025, cette technologie a brisé ses contraintes et a véritablement franchi une étape critique, passant des prototypes aux produits, et de la démonstration à la production de masse.

En octobre 2025, CCTV News a rapporté que des scientifiques chinois avaient réalisé une avancée majeure dans la technologie des batteries lithium-métal à état solide, résolvant avec succès les défis clés pour améliorer les performances des batteries. Cela signifie que l'autonomie des batteries à état solide devrait passer du point de référence précédent de 500 km pour 100 kg de batterie à plus de 1 000 km.

Une équipe de recherche dirigée par Huang Xuejie de l'Institut de Physique de l'Académie des Sciences de Chine, en collaboration avec des équipes de l'Université des Sciences et Technologies de Huazhong et de l'Institut de Technologie et d'Ingénierie des Matériaux de Ningbo, a développé une technologie de "réparation automatique" basée sur des ions d'iode. Pendant le fonctionnement de la batterie, les ions d'iode forment une interface riche en iode sous un champ électrique, comblant automatiquement les lacunes et les pores entre l'électrode et l'électrolyte comme du "sable mouvant". Cette innovation élimine complètement la dépendance à l'égard d'équipements externes à haute pression, surmontant ainsi le principal obstacle à l'application pratique des batteries tout solides. Parallèlement, d'autres équipes de recherche ont continué à faire progresser les innovations en matière de flexibilité et de sécurité.

Au-delà des matériaux en amont, les fabricants de batteries en milieu de chaîne et les grandes entreprises de nouvelles énergies ont également accéléré leurs efforts dans ce domaine.

Spécifiquement, CATL a adopté une stratégie de "poursuivre d'abord la technologie semi-solide tout en développant la technologie tout-solide" dans le domaine des batteries à état solide. Ses batteries semi-solides condensées ont atteint une production de masse à grande échelle au premier trimestre 2025, et la première ligne pilote mondiale de batteries tout-solides à base de sulfures a été mise en service à Hefei en mai dernier, avec des plans de production de masse à petite échelle d'ici 2027. En octobre 2025, Sunwoda a lancé sa batterie polymère à état solide "Xinbixiao", avec une ligne pilote de batteries tout-solides de 0,2 GWh dont l'achèvement est prévu en mars de cette année, visant également une production de masse à petite échelle d'ici 2027.

Parmi les fabricants de véhicules à énergie nouvelle, la technologie de batterie tout solide "Golden Bell Cover" de Changan Automobile est passée du laboratoire à la validation sur véhicule réel, avec des plans pour entrer dans la vérification d'intégration de véhicule en 2026 et atteindre une production de masse à grande échelle d'ici 2027. Geely Auto vise à achever la vérification d'intégration de véhicule de batterie tout solide en 2026, suivie d'une production de masse à grande échelle en 2027. SAIC Motor a souligné dans son plan de nouveaux véhicules 2026 que les batteries tout solide feront l'objet de tests sur véhicules prototypes au cours de l'année. Actuellement, l'édition semi-solide "Anxin" de la MG4 a déjà été lancée. GAC Group a annoncé en novembre dernier avoir pris la tête de la construction de la première ligne de production pilote de batteries tout solide de grande capacité en Chine. D'ici 2026, ses modèles de la marque Hyper devraient être entièrement équipés de batteries solides, avec une production de masse déployée progressivement entre 2027 et 2030.

En termes de calendrier, la plupart des constructeurs automobiles concentrent leurs plans d'intégration de batteries à état solide dans les véhicules entre 2026 et 2030. Divers indicateurs suggèrent qu'une course concurrentielle autour des batteries à état solide a discrètement commencé parmi les principaux constructeurs automobiles. Cela, à son tour, accélérera le développement rapide des batteries à état solide.

Il est entendu que les batteries à état solide remplacent les électrolytes liquides inflammables traditionnels par des électrolytes solides incombustibles et non corrosifs, éliminant ainsi fondamentalement les risques tels que les fuites, la combustion et les explosions. Même dans des conditions extrêmes telles que des températures élevées, la compression ou la perforation, elles restent stables, garantissant une sécurité intrinsèque et réduisant considérablement les risques d'emballement thermique. Grâce à leur excellente stabilité, les batteries à état solide peuvent utiliser du lithium métallique comme anode, ce qui offre une densité d'énergie jusqu'à dix fois supérieure à celle des anodes en graphite actuelles. De plus, leur nature stable entraîne moins d'effets secondaires, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie. En outre, elles présentent une plus grande adaptabilité aux variations de température, fonctionnant efficacement sur une large plage allant de -50°C à 200°C. De plus, comme il n'y a pas lieu de s'inquiéter des fuites, les batteries à état solide peuvent être conçues dans des formes plus flexibles, s'adaptant parfaitement aux structures des plateformes de véhicules électriques, remplissant des espaces auparavant inutilisés et améliorant considérablement la densité d'énergie volumétrique des batteries de puissance.

Dans l'ensemble, la transition des batteries liquides aux batteries à état solide représente un saut générationnel dans la technologie des batteries de puissance.

Malgré leurs multiples avantages en termes de performance, les batteries à état solide font encore face à des défis importants avant de pouvoir véritablement être intégrées dans les véhicules.

Parmi ces défis, les processus de production et les exigences en matière d'équipement pour les batteries à état solide sont beaucoup plus exigeants que ceux des batteries liquides. Les données publiques montrent que le coût des batteries lithium-ion liquides est d'environ 100 à 150 USD/kWh, tandis que le coût des batteries à état solide se situe entre 400 et 800 USD/kWh, ce qui les rend trois à quatre fois plus chères. De plus, le coût de construction des ateliers ultra-propres et secs requis pour les batteries à état solide est plusieurs fois supérieur à celui des lignes de production traditionnelles de batteries liquides.

Au-delà du coût, les batteries à état solide ne sont pas non plus absolument sûres. Certains experts du secteur ont noté : "Un emballement thermique dans une batterie liquide pourrait ressembler à un petit pétard – surprenant mais avec un pouvoir destructeur limité – tandis que si une batterie à état solide dépasse ses limites de sécurité, cela pourrait ressembler davantage à un gros pétard, avec des conséquences plus graves." En d'autres termes, les dommages causés par un emballement thermique dans les batteries à état solide pourraient être plus importants.

Actuellement, les coûts élevés et les incertitudes en matière de sécurité constituent des obstacles pratiques importants au déploiement des batteries à état solide.

Cela dit, la production de masse et la mise en œuvre des batteries à semi-conducteurs seraient un atout majeur pour l'industrie des véhicules à énergie nouvelle, et de nombreux constructeurs automobiles ont déjà défini des calendriers clairs pour l'adoption de cette technologie. 2027 est une étape cruciale pour la production de masse en petites séries de batteries à semi-conducteurs, avec des lignes de démonstration qui devraient officiellement commencer la production et l'intégration dans les véhicules. D'ici là, il sera clair si les batteries à semi-conducteurs ne sont qu'un battage médiatique ou une véritable avancée technologique.