Le 11 novembre, QuantumScape a présenté Osprey, sa nouvelle plateforme de batterie entièrement solide. Ses cellules sont passées de 10 à 80 % de charge en 4,8 minutes, mais à 80 °C, un détail que le communiqué tait et que seul le livre blanc dévoile. La société de San José travaille avec Volkswagen depuis 2012 et a aussi signé avec Honda. Elle affirme surtout que ses cellules ont enchaîné 1 000 cycles de charge complets en conservant environ 80 % de leur capacité, sous la seule pression de l’air ambiant. Selon elle, aucune batterie dotée d’une cathode au sulfure n’avait publié un tel résultat dans ces conditions.
L’ironie n’échappera pas aux observateurs de longue date. En 2021, l’entreprise publiait sur son blog un billet intitulé « Le problème des sulfures », qui jugeait ces matériaux inaptes à servir de séparateur. Osprey garde donc le séparateur en céramique maison et l’anode en lithium métal, qui se forme lors de la première charge. En revanche, l’électrolyte liquide qui imprègne encore la cathode de la cellule QSE-5 cède sa place à un sulfure solide.
Recharge en cinq minutes : la condition cachée dans le livre blanc
Le test de recharge éclair a été mené sur une cellule à deux couches chauffée à 80 °C, bien au-delà du préchauffage habituel d’une voiture électrique. QuantumScape le reconnaît sur sa propre diapositive : la chaleur rend cette prouesse possible. Les anciens abonnés d’Autolib’ s’en souviendront, les batteries Bolloré des Bluecar devaient rester chauffées, même à l’arrêt.
Côté vitesse pure, BYD promet déjà 400 km d’autonomie en 5 minutes de charge avec ses batteries classiques. QuantumScape assure en revanche qu’aucune batterie solide au sulfure n’en était capable jusqu’ici. Le froid reste un point faible : à -20 °C, une minuscule cellule a restitué 68 % de sa capacité en décharge lente.
Batterie tout-solide : la pression, cauchemar des constructeurs
Les sulfures séduisent l’industrie par leur excellente conductivité, jusqu’à BYD, qui promet sa batterie solide pour 2027. Mais il faut comprimer la cellule en permanence pour que ses couches solides restent en contact. D’après l’analyse d’Electrek, les prototypes de laboratoire réclament souvent plusieurs dizaines d’atmosphères.
QuantumScape chiffre l’enjeu : à 20 atmosphères, une seule cellule de 10 cm sur 24 encaisse environ cinq tonnes, le poids de trois berlines. Pour tenir cette pression, un module a besoin de plaques d’acier de 22 mm, contre 4 mm pour un module lithium-ion classique. Siva Sivaram, PDG de QuantumScape, résume le problème : « L’industrie a massivement investi dans les batteries au sulfure, mais elle bute toujours sur les mêmes limites fondamentales. » Sa parade consiste à cantonner le sulfure à la cathode, où il fait circuler les ions avec brio, et à confier le contact avec le lithium métal à la céramique.
L’essai d’endurance tient la route. Il a été mené sous une seule atmosphère, à 30 °C, sur une cellule à deux couches dont la cathode a la même surface que celle de la QSE-5 et une charge en matière active au niveau des meilleures batteries de voitures électriques actuelles. Sa capacité ne représente toutefois qu’une petite fraction de celle d’une cellule commerciale. Quant aux 1 100 Wh/L annoncés, contre 844 Wh/L pour la QSE-5, ils restent une projection fondée sur une pile bouton testée sur 100 cycles.
Osprey dans une voiture : aucune date
QuantumScape propose Osprey en licence ou en co-développement, et ses clients peuvent y greffer leur propre cathode. Le livre blanc reconnaît qu’un travail considérable reste à fournir sur les procédés industriels. La concurrence avance : Samsung SDI vise une production de masse au second semestre 2027, Toyota parle de 2027 ou 2028, et la batterie semi-solide de Svolt entre déjà en production. En France, ProLogium promet ses premières cellules solides à Dunkerque en 2028. Osprey devra convaincre avant que les constructeurs n’aient arrêté leurs choix.
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