News Lundi 17 mai 2021 - 18:27

La fabrication additive de batteries de véhicules électriques

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Le nouveau processus d'impression 3D unique de Sakuu pour les batteries à semi-conducteurs résout les problèmes antérieurs de coût, de performance, de durabilité et d'autonomie. (Crédits : Sakuu)

Le fabricant d'imprimantes 3D Sakuu a dévoilé la première machine de fabrication additive pour la production de batteries de véhicules électriques. Avec cette technologie, la société japonaise espère accélérer l'adoption de ces engins. La plateforme Alpha produit des batteries à semi-conducteurs en combinant la céramique et le métal grâce à un procédé multi-technologiques.

Une couche monolithique multi matériaux

La nouvelle technologie de Sakuu produit des batteries à semi-conducteurs (SSB) et combine deux technologies, la projection de matériaux et le frittage sur lit de poudre. En une seule couche, elle associe ainsi la céramique, le métal et la solution de Sakuu appelée PoraLyte, qui permet, d'après le constructeur, la suppression des limitations de recouvrements de pièces et une création de pièces plus simple et plus rapide des dispositifs avec des canaux et cavités internes. Elle élimine ainsi les défauts connus de l'utilisation de la céramique : des couches épaisses, cassantes et poreuses, qui limitent la densité énergétique. Les batteries KeraCel de Sakuu sont ainsi trois fois plus légères et deux fois plus compactes que leurs homologues lithium-ion, à capacités similaires. « Les SSB représentent le Saint Graal de la technologie des batteries, mais leur production s’avère à la fois très complexe et très onéreuse. Grâce à la flexibilité et aux capacités d’amélioration du rendement de notre processus de FA évolutif, nous offrons aux fabricants de batteries et de voitures électriques la possibilité de surmonter ces difficultés majeures », a déclaré Robert Bagheri, fondateur, PDG et président de Sakuu.

« Les batteries SSB offrent des performances bien plus élevées que les solutions actuellement disponibles. Notre nouvelle plate-forme permet de les produire à moindre coût, plus rapidement, et de manière locale, personnalisable et plus durable. Elle ouvre ainsi de formidables possibilités pour les acteurs du secteur de lénergie, mais aussi pour une multitude dautres secteurs de lindustrie. »

Des batteries en circuit-court ?

Grâce à ce procédé innovant, Sakuu économise 30 à 50 % de matériaux pour la production d'une batterie. De plus, ces composants peuvent provenir de sources locales. « En adoptant ce processus comme solution technologique privilégiée, ces utilisateurs peuvent également bénéficier d’un plus large éventail d’opportunités, comme l’accès à une production localisée et à la demande, ce qui peut se traduire par des opérations de fabrication plus efficaces et des chaînes d’approvisionnement plus courtes » a poursuivi Robert Bagheri. De plus, cette économie de matériaux sur la production des batteries KeraCel d'augmenter leur durabilité. Le procédé « poudre à poudre » permet de recycler davantage la céramique et les métaux.

Pour le moment, Sakuu va se concentrer sur la production de batteries pour véhicules à deux ou trois roues, et les véhicules quatre roues compactes. Au-delà des batteries, la nouvelle plateforme de Sakuu pourrait servir à d'autres applications comme des capteurs de moteurs électriques dans l'aérospatial et l'automobile, de l'électronique grand public, capteurs de PH…

La plateforme Alpha sera commercialisée dès le quatrième trimestre 2021.

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