Voitures électriques : la batterie 12 volts bientôt amenée à disparaître ?

Des chercheurs rassemblés derrière le projet REDSEL travaillent sur une piste qui vise à remplacer la batterie 12 volts en utilisant le système haute tension des véhicules électriques. Comment ? On vous explique tout ça !

Au revoir la batterie 12 volts

Malgré l’essor des architectures électriques en 400 ou 800 volts, les voitures électriques continuent de s’appuyer sur un réseau auxiliaire 12 volts. Ce circuit basse tension reste indispensable pour alimenter de nombreux équipements du quotidien, comme l’éclairage, les essuie-glaces, la fermeture centralisée, les écrans, etc. Surtout, cette petite batterie joue un rôle clé au démarrage, puisque c’est elle qui permet d’activer les contacteurs qui mettent sous tension la batterie de traction. En d’autres termes, même un véhicule doté d’un imposant pack lithium-ion peut se retrouver immobilisé à cause d’une simple défaillance de sa batterie 12 volts. Certains d’entre vous l’ont déjà probablement vécu !

C’est précisément ce point faible que le projet REDSEL cherche à éliminer. Mené pendant 24 mois par Silicon Austria Labs, Infineon Technologies Austria et AVL List, ce programme de recherche s’est concentré sur une nouvelle architecture électrique capable de se passer de cette fameuse batterie auxiliaire. Le système repose sur une double alimentation, donc deux batteries haute tension. Pourquoi ? Parce que si l’une des deux sources d’énergie rencontre un problème, la seconde peut immédiatement prendre le relais afin d’éviter une coupure. Le tout avec un équilibrage actif de la charge afin de répartir uniformément l’énergie et de sécuriser le fonctionnement du véhicule en cas de défaut.

Un convertisseur électronique en chef d’orchestre

Au cœur du dispositif, les ingénieurs ont mis au point un convertisseur électronique capable de recevoir l’énergie depuis plusieurs entrées. Autrement dit, depuis plusieurs sources haute tension. Son rôle est de redistribuer cette électricité vers les différents équipements du véhicule qui ont besoin d’une tension plus faible pour fonctionner. Pour faire simple, le système agit comme un chef d’orchestre de l’alimentation électrique, chargé de répartir l’énergie là où elle est nécessaire sans multiplier les composants. Tout l’enjeu était de concevoir un système à la fois compact, pour ne pas empiéter sur l’espace disponible, et suffisamment efficace pour ne pas dégrader le rendement du véhicule.

Cette évolution s’accompagne d’un autre changement important : le remplacement de certains relais mécaniques par des commutateurs à semi-conducteurs (des interrupteurs électroniques sans pièces mobiles). Là encore, l’intérêt est assez concret. Contrairement à un relais classique, qui fonctionne avec des contacts physiques susceptibles de s’user à force d’ouvertures et de fermetures, ces composants électroniques réduisent les risques de défaillance dans le temps. Ils prennent aussi moins de place et participent à alléger l’ensemble du système électrique. Bref, l’ensemble vise à supprimer plusieurs points de fragilité historiques des voitures actuelles en réduisant le nombre de pièces mécaniques.

À lire aussi

Volkswagen avance dans le développement de ses futures voitures électriques avec l’aide d’un constructeur américain

Bref, supprimer la batterie 12 volts permettrait d’éliminer un composant souvent considéré comme le « maillon faible ». Cela serait aussi un bon moyen d’ouvrir la voie à des plateformes plus efficientes et mieux adaptées aux futures fonctions avancées, notamment en matière de conduite automatisée. Comme d’habitude, c’est la question du passage à l’industrialisation qui sera décisive. Si le démonstrateur développé dans le cadre de REDSEL valide la faisabilité technique, l’adoption à grande échelle suppose de repenser tout un écosystème de composants aujourd’hui standardisés autour du 12 volts. Mais à moyen ou long terme, on peut imaginer que les batteries auxiliaires devraient disparaître.