La batterie structurelle du Tesla Model Y était presque impossible à réparer. Le Cybercab résout ce problème.

Tesla a contribué à initier le passage vers des packs batterie structuraux qui éliminent les modules traditionnels afin de réduire le poids et d’insérer plus d’énergie dans un espace plus restreint. Mais avec son dernier véhicule, le leader américain des véhicules électriques prend une direction opposée au nom de la réparabilité.

Au lieu d’intégrer des centaines de cellules batterie 4680 développées en interne dans une seule unité fortement intégrée, comme l’a fait Tesla avec les packs batterie structuraux présents dans certains Modèles Y et le Cybertruck, le Cybercab comprend quatre modules distincts de ces cellules. Cela signifie qu’un module défectueux peut être remplacé sans devoir remplacer l’ensemble du pack batterie. Les dirigeants de Tesla ont expliqué cette décision dans une vidéo sur la chaîne YouTube de l’entreprise d’ingénierie Munro & Associates.

« Il est bon d’être autocritique », a déclaré Robert Sumpf, directeur du département de conception mécanique chargé des modules et des packs batterie chez Tesla. « Je vais attribuer à la batterie structurelle de notre Model Y une note D », a-t-il ajouté, soulignant qu’il s’agissait d’un « produit formidable » pour le client mais difficile à fabriquer.

Cellules de batterie Tesla 4680 assemblées en un pack structurel, sans la couche de remplissage visible.

Un autre problème lié à l’approche structurale est la facilité de maintenance, a-t-il dit. Comme toutes les cellules sont assemblées ensemble dans le pack à l’aide d’un matériau de remplissage rigide, il est pratiquement impossible de réparer la batterie si l’une des cellules est défectueuse, par exemple. En effet, après avoir démonté un Model Y doté d’un pack structuré il y a quelques années, Munro & Associates a conclu que sa batterie avait « zéro capacité de réparation ».

Il y a des avantages à se passer des structures de modules conventionnelles (les éléments constitutifs d’un pack batterie) et à faire en sorte que la batterie elle-même serve de structure au véhicule, car cette conception permet aux fabricants d’insérer davantage de cellules dans une même surface et d’économiser sur les coûts des matériaux. C’est pourquoi des constructeurs tels que BMW, Porsche et Ford conçoivent désormais des voitures dont les cellules sont intégrées directement dans les packs ou même directement dans la structure du véhicule.

Cependant, la direction de Tesla estimait que le compromis en termes de facilité d’entretien n’était pas justifié pour le Cybercab. Sumpf a décrit la conception du Cybercab comme « semi-structurée ». « En supprimant la structure, on obtient peut-être 10 % de plus d’espace pour les cellules dans un pack structuré », a déclaré Sumpf. « On économise ainsi un peu d’argent, mais le problème réside dans les coûts d’entretien. »

En général, les études montrent que les batteries des véhicules électriques tombent rarement en panne. Leur dégradation est généralement prévisible et gérable tout au long de la durée de vie d’un véhicule électrique grand public. Cependant, le Cybercab doit résister à des centaines de milliers de kilomètres d’utilisation intensive en continu en tant que robotaxi. Cela pourrait expliquer la décision de changer la conception de la batterie. Certes, une batterie sans modules structuraux peut permettre d’augmenter légèrement l’autonomie, ce qui est avantageux pour vendre des véhicules électriques au grand public. Mais pour une entreprise utilisant des flottes, le coût total de possession est primordial.

Qu’en pensez-vous ?

« Lorsque l’on considère le TCO, comme nous l’avons abordé, remplacer un ensemble complet avant un demi-million de miles représente une charge financière énorme », a déclaré Eric Earley, ingénieur en chef de Cybercab, au canal YouTube Munro Live. « Il faut donc penser à la remanufacture, à la facilité de maintenance des ensembles, ainsi qu’à tous ces facteurs qui nous aident à atteindre notre objectif de coût pour le produit. »

Contacter l’auteur : Tim.Levin@InsideEVs.com

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