Pour Volvo Car Group, les batteries conventionnelles appartiendront bientôt au passé
Pour Volvo Car Group, les batteries conventionnelles appartiendront bientôt au passé
Volvo Car Group a mis au point un concept révolutionnaire de composants structurels légers de stockage de l'énergie pouvant améliorer l'utilisation de l'énergie dans les futurs véhicules électriques. Le matériau, composé de fibres de carbone, de batteries nanostructurées et de supercondensateurs, offre un stockage plus léger et plus compact de l'énergie et des options structurelles rentables, tout en étant écologique.
Le projet, financé dans le cadre d'un projet de recherche de l'Union européenne, a comme principal partenaire universitaire l'Imperial College de Londres et huit autres participants importants. Volvo était le seul constructeur automobile associé au projet. L'équipe du projet a identifié un moyen de résoudre le poids important, la taille et les coûts élevés des batteries des voitures hybrides et électriques actuelles, tout en maintenant la puissance et les performances. Le projet de recherche a demandé plus de 3,5 années et a pris la forme de panneaux de carrosserie montés sur une voiture expérimentale Volvo S80.
La découverte
On a trouvé la solution en combinant des fibres de carbone et une résine polymère, créant un nanomatériel de pointe, et des supercondensateurs structurels. Les fibres de carbone renforcées maintiennent fermement la nouvelle batterie et sont moulées et formées pour s'adapter autour du châssis de la voiture, comme dans les panneaux de porte, le couvercle du coffre et les passages de roue, économisant une place considérable. Le stratifié de fibres de carbone est d'abord disposé en couches, formé, puis durci par séchage au four. Les supercondensateurs sont intégrés à la surface des composants. Ce matériau peut être utilisé dans tout le véhicule, remplaçant les composants existants, pour stocker et charger l'énergie.
Le matériau est rechargé et alimenté par la récupération de l'énergie de freinage de la voiture ou en le branchant sur une prise de courant. Il transfère ensuite l'énergie au moteur électrique et se décharge quand il est utilisé dans la voiture.
Ce matériau est révolutionnaire en ce sens que non seulement il se charge plus vite que les batteries conventionnelles, mais aussi parce qu'il est robuste et souple.
Les résultats
Aujourd'hui, Volvo Car Group a évalué la technologie en créant deux composants majeurs pour les essais et le développement. Il s'agit d'un couvercle de coffre et d'un couvercle de plénum, testés sur la Volvo S80.
Le couvercle de coffre est un composant de stockage électrique qui doit remplacer les batteries standard que l'on trouve sur les voitures actuelles. Il est plus léger qu'un couvercle de coffre standard, économisant du poids et du volume.
Le nouveau plénum prouve qu'il peut aussi remplacer la barre antirapprochement avant, une pièce structurelle robuste qui stabilise l'avant de la voiture, et la batterie de mise en veille. Il économise plus de 50 % du poids et est suffisamment puissant pour alimenter le système 12 volts de la voiture
On pense que le remplacement complet des composants existants d'une voiture électrique par le nouveau matériau pourrait réduire le poids total de plus de 15 %. Cela est non seulement rentable, mais réduirait également l'impact sur l'environnement.
Volvo Car Group donne l'exemple
Les voitures électriques occupent une place importante dans la future gamme de produits de Volvo Car Group et la compagnie continuera de trouver et développer des solutions techniques de pointe et novatrices pour les voitures de demain.
Liste des participants
- Imperial College London, ICL, Royaume-Uni (chef de projet)
- Swerea Sicomp AB, Suède
- Volvo Car Group, Suède
- Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung BAM, Allemagne
- ETC Battery and FuelCells, Suède
- Inasco, Grèce
- Chalmers (Swedish Hybrid Centre), Suède
- Cytec Industries (anciennement UMECO/ACG), Royaume-Uni
- Nanocyl, NCYL, Belgique