La récente émergence des cellules chinoises 4695 produites par EVE et CALB a déclenché une sérieuse confrontation sur le front des batteries de véhicules électriques. Les cellules 4680 de Tesla sont-elles déjà dépassées ? Une analyse s’impose pour déchiffrer les forces et les limites de chaque technologie dans cette compétition exaltante.
Les protagonistes : Tesla 4680 contre 4695 chinoises
Les cellules 4680 de Tesla ne sont pas de simples batteries; elles sont aussi des composants structurels du châssis du véhicule. Elles mesurent 46mm de diamètre pour 80mm de hauteur et offrent actuellement une densité énergétique de 272 Wh/kg grâce à une chimie sans silicium, considérée comme conservatrice. Malgré un certain retard en termes de densité énergétique, leur design est exclusivement centré sur le procédé révolutionnaire de fabrication par revêtement à sec, visant à réduire drastiquement les coûts et à évoluer en production à une échelle bien supérieure aux méthodes conventionnelles.
EVE et CALB ont introduit la cellule 4695, une version plus grande avec un diamètre identique mais une hauteur de 95mm, soit environ 19% de plus que les cellules de Tesla. Ces cellules compensent l’efficacité moindre de véhicules comme le BMW iX3 en intégrant davantage de matière active dans une même enveloppe. Utilisant des processus de revêtement humide et des chimies d’anode agressives, y compris près de 9% de silicium, la cellule 4695 atteint une densité énergétique impressionnante de 302 Wh/kg.
L’écart stratégique : prudence ou précipitation ?
Sur le papier, les nouveaux concurrents affichent une densité énergétique supérieure, laissant les 4680 de Tesla paraître conservatrices. Pourtant, analyser les compromis d’ingénierie révèle que l’approche « prudente » de Tesla est en réalité une pause calculée avant un bond massif en avant. Les brevets récemment déposés par Tesla témoignent de leur planification stratégique visant à construire un moteur de fabrication « unifié » qui surmonte les défis liés au revêtement à sec et à l’expansion du silicium.
Le défi de l’anode en silicium
Le choix de Tesla de minimiser le silicium dans l’anode pour assurer la fiabilité génère un handicap en énergie spécifique par rapport aux cellules riches en silicium. Les concurrents, tel CALB, poussent le taux de silicium à environ 9%, atteignant ainsi une densité de 302 Wh/kg, mais au risque d’une dégradation prématurée due au gonflement des particules de silicium.
Le brevet Tesla « Dry Silicon Composite » offre une solution potentielle en détaillant comment envelopper le silicium dans des réseaux de nanotubes de carbone pour contenir sa dilatation. Cette méthode peut permettre à Tesla de libérer éventuellement la densité offerte par le silicium sans sacrifier la durée de vie des cellules.
Avantages à long terme contre gain immédiat
La stratégie de Tesla, bien que moins spectaculaire sur le court terme, vise à établir une base structurelle solide et une capacité de production évolutive, en acceptant un retard temporaire en termes de feuille de spécifications. En revanche, les fabricants comme EVE et CALB se concentrent sur des profits rapides, exploités par l’intégration d’anodes riches en silicium et l’optimisation de processus humides.
En fin de compte, la bataille entre les normes de cellules 4680 et 4695 n’est pas un jeu à somme nulle. Cette divergence de philosophie d’ingénierie stimule l’innovation dans toute l’industrie. Que l’avenir soit dominé par des cellules de 80mm ou de 95mm, une chose est certaine : la révolution des véhicules électriques avance à un rythme sans précédent, bénéficiant finalement à l’ensemble du marché.
