Le Progrès Technique

p-technique

L'essentiel de l'information industrielle du moment

7 heures, 10 heures et jusqu’à 20h d’autonomie. Ces chiffres sont aujourd'hui couramment annoncés par les fabricants d’ordinateurs portables pour vanter les mérites de leurs produits. La course à l’autonomie maximale est devenue un argument commercial déterminant pour rester compétitif.


Le bond en avant des batteries rechargeables
Une technologie sûre
 
La technologie des batteries rechargeables a beaucoup évolué ces dernières années et les incidents, de surchauffe notamment, dans des conditions normales d’utilisation se sont raréfiés. Cependant, le moindre incident est souvent largement médiatisé et peut avoir des conséquences économiques irrémédiables. On se souvient qu'en 2007, Nokia avait été dans l'obligation de retirer du marché indien des batteries défectueuses après que soit survenue une série de problèmes de fonctionnement. Au total, ce sont 46 millions d’accumulateurs qui avaient du être remplacés par le fabricant Matshubita pour un coût estimé entre 60 et 120 millions d'euros. La même année, Sanyo devait rappeler des milliers d’ordinateurs portables dont les batteries lithium-ion, conçues conjointement avec le groupe Lenovo, pouvaient exploser et/ou prendre feu si elles étaient jetées sur le sol suivant un certain angle (sic). Aujourd’hui la sécurité des batteries est un enjeu primordial, et les réglementations internationales sont draconiennes. C’est ce qu’ont compris les industriels du secteur qui misent désormais, à raison, sur la fiabilité et la sécurité maximale de leurs matériels.
 
La plupart des batteries placées dans les ordinateurs portables, les téléphones, les vélos électriques, ou dans les caméras utilisent la technologie lithium-ion, commercialisée pour la première fois en 1991 par Sony. Celle-ci permet aujourd'hui une grande concentration d’énergie dans un accumulateur de faible poids et de petite taille, d'où une insertion facile dans les systèmes embarqués. Cette technologie est aujourd'hui fiabilisée, en témoigne par exemple son utilisation dans le secteur de l'équipement médical. La société Forsee Power Solutions un intégrateur-assembleur spécialisé dans ce domaine, intervient dans l’intégration de batteries dans des pompes à perfusion, des défibrillateurs, des incubateurs, ou des respirateurs, autant  d’appareils vitaux pour les malades, et qui ne pourraient se permettre la moindre anomalie de fonctionnement. Dans cette start-up, la sécurité est le maître-mot à toutes les étapes du processus d'intégration sous peine de prendre des risques inconsidérés. La branche recherche & développement de Forsee Power Solutions est donc dotée de bureaux d’études et de laboratoires équipés d'instruments de pointe qui permettent d’effectuer autant de phases de test et de contrôle indispensables à la fiabilité de tous les systèmes et préalables à toute démarche de certification.
  
Stratégie d'innovation
 
L’autonomie, la miniaturisation et la sécurité sont les éléments clés de l’innovation dans ce domaine et les entreprises les mettent en valeur dans leur stratégie marketing. Toyota équipe de batteries lithium-ion son modèle phare, la Prius Hybride et annonce, grâce à son gain d’autonomie électrique, une consommation remarquablement basse de 2,1 litres/100 km et des émissions de CO2 au taux sans précédent de 49 g/km. L’aviation expérimente aussi l’usage très porteur des batteries rechargeables. Le Solar Impulse, avion futuriste, utilise l’énergie solaire pour se propulser dans les airs tout en rechargeant dans la journée ses batteries au lithium polymère pour pouvoir continuer à voler la nuit. Après avoir effectué un premier voyage intercontinental de 2 550 kilomètres entre la Suisse et le Maroc, ses promoteurs envisagent un tour du monde avec escale pour 2014.
 
Les fabricants d’ordinateurs, pour leur part, rivalisent d’ingéniosité pour proposer des « ultrabooks » toujours plus fins, et surtout toujours plus autonomes, comme les MacBook Air de Apple ou le Envy Spectre XT de Hewlett-Packard. Ce sont d'ailleurs ces mini-batteries qui les équipent qui ont rendu possible la création des nouveaux produits comme les smartphones. Signalons, au passage, que la miniaturisation galopante des équipements rend de plus en plus complexe le métier d'intégrateur de systèmes de batteries.
 
Si la demande pour les batteries rechargeables est en force croissance, surtout dans les pays émergents, il ne faut pas occulter les innombrables défis auxquels sont exposés les industriels et les intégrateurs. Il faudra coupler toujours davantage miniaturisation et meilleure autonomie. En outre, dans l'industrie automobile qui devrait devenir le premier consommateur de batteries au lithium d'ici 2015, devant les fabricants d'ordinateurs, devra relever le challenge de la sûreté. En effet, la prévention du risque de court-circuit interne, facteur d'incendie, doit être améliorée. Mais les industriels s'en donneront les moyens, puisque les experts entrevoient une croissance de 350% de ce marché d'ici 2020, la demande étant soutenue par la prolifération des appareils nomades et le développement de l'énergie solaire.