Alors que les constructeurs d'ordinateurs portables sont lancés dans une éternelle course de fond à la puissance de leurs composants (cartes graphiques, processeurs, disques durs...), l'allongement de l'autonomie des batteries, elle, demeure une préoccupation de tous les instants.
Et ce, d'autant plus que de nouveaux besoins, particulièrement gourmands en énergie (multi-tâches, visionnage de films, jeu vidéo...) ne facilitent pas la tâche des fabricants de batteries. Ces derniers doivent en effet jongler - voire arbitrer - entre trois paramètres fondamentaux que sont l'accroissement de l'autonomie de leurs produits, leur légèreté mais également leur aspect compact.
A l'heure actuelle, le marché des fabricants de batteries est essentiellement - presque exclusivement - composé d'acteurs asiatiques avec notamment les japonais Sanyo, Matsushita, Sony et Hitachi, mais également les coréens LG et Samsung, ainsi que le taiwanais Antig
Sur l'année 2005, selon les chiffres de l'association japonaise des batteries (BAJ), le marché des batteries (comprenant à la fois les piles ou primary batteries et les accumulateurs dits secondary batteries) est évalué à près de 5 milliards de dollars. Sachant que plus de la moitié du chiffre d'affaires (soit 3 milliards de dollars) provient de la vente d'accumulateurs, utilisés notamment dans la conception des batteries pour ordinateurs portables.
En volume, le marché des batteries se répartit entre les piles (73%), tandis que la production d'accumulateurs atteint seulement les 27%. En revanche - et signe des enjeux financiers d'un marché qui aiguise les appétits -, les revenus des accumulateurs pèsent pour 79% des revenus globaux des ventes de batteries, dont 41% sont alloués aux accumulateurs de type lithium-ion.
Aujourd'hui, trois générations d'accumulateurs se partagent le marché des batteries rechargeables : ceux à base de nickel-cadmium (NiCd), de nickel-hydrure métallique (NiMH) et de lithium-ion (Li-ion), dont la production avoisine les 100 millions d'unités par mois.
La technologie lithium-ion (qui contribue à hauteur de près de 80% du prix d'une batterie) est d'ailleurs celle qui s'est naturellement imposée depuis le milieu des années 90 dans le cadre des accumulateurs pour ordinateurs portables. Les raisons ? Par rapport à d’autres technologies comme le nickel-metal-hydrure, le lithium-ion permet notamment de stocker plus d’énergie dans un volume moins important, tout en ayant une durée de vie plus élevée.
Les batteries lithium-ion présentent en plus de meilleures performances en termes de densité d'énergie massique et volumique par rapport aux accumulateurs à base de nickel-cadmium et de nickel-hydrure métallique, avec respectivement 150 à 170 Wh/Kg, et plus de 400 Wh/L, selon une publication du Commissariat à l'Energie Atomique (CEA).
Mais au-delà des performances, l'un des enjeux pour les fabricants de batteries (et indirectement les constructeurs d'ordinateurs), se matérialise par la nécessité de sécuriser davantage leurs produits afin d'éviter de fâcheuses déconvenues... Comme celle ayant abouti le 15 août dernier au rappel de 4,1 millions de batteries Sony (lire l'article du 17/08/2006 : Campagne massive de rappel de batteries chez Dell). Suvi ensuite fin août par Apple, avec le rapatriement de quelque 1,8 millions de batteries.
"Concernant le volet sécurité, nous travaillons différentes voies, comme celle de nouveaux matériaux tels que les phosphates de fer à très haute stabilité, et les composés électrolytes des batteries lithium-ion en employant les sels fondus, pour accroître leur sûreté avec des systèmes polymères", fait savoir Sébastien Martinet, en charge du laboratoire des composants pour l’énergie au Liten, CEA.
La relève des accumulateurs à base de lithium-ion semble donc acquise. Signe de ce vent nouveau, les initiatives significatives fleurissent de part et d'autre du monde comme celle de Zinc Matrix Power, qui a développé une technologie de batterie rechargeable basée sur l'utilisation de deux métaux (zinc et argent) ainsi que...de l'eau ! Ce type de développement devant être notamment testé par plusieurs fabricants de batteries au début de l'année 2007.
Citons également la technologie "Saphion", élaborée par l'américain Valence Technology et permettant de diminuer les risques d'explosion en recourrant à des composants chimiques moins inflammables.
"Plusieurs technologies pourront prendre le relais du lithium-ion actuel et sont en concurrence pour le futur, comme de nouvelles technologies lithium-Ion basées sur de nouveaux matériaux d’électrodes nanostructurés, et les technologies des piles à combustibles, soit en version hydrogène comme celle que nous développons au CEA, soit au méthanol", indique Sébastien Martinet.
Cette dernière, fournie notamment par l'américain MTI Micro Fuel Cells ou Antig est d'ores et déjà implémentée dans des accumulateurs produits en masse. L'innovation se trouve dans le fait que la batterie ne se contente plus seulement de stocker de l'électricité mais d'en produire. Si les évolutions technologiques du marché des batteries se sont faites longtemps désirer, force est de constater que la révolution, elle, est pour demain.
Source : Journal du Net
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