Mis à part son nom étrange, le concept Lexus LF-ZC présenté au Japan Mobility Show la semaine dernière est une très grosse affaire. Lorsqu'il entrera en production en 2026, ce sera le premier véhicule électrique basé sur une toute nouvelle plateforme Toyota. Il fera des choses de très haut niveau avec la technologie de navigation électrique de la société et aura une autonomie électrique présumée de 1000 km.
Toutefois, il n'utilisera pas un énorme bloc-batterie pesant autant qu'un immeuble. Au lieu de cela, il s'appuiera principalement sur la chimie pour tenir ces promesses d'autonomie.
Une autonomie présumée de 1000 km
Dans le cadre des festivités du salon de l'automobile, Toyota a invité plusieurs médias internationaux, dont InsideEVs, à Tokyo la semaine dernière. Le premier constructeur automobile mondial y a présenté en avant-première un certain nombre de concepts technologiques émergents, notamment une "transmission manuelle" simulée pour les voitures électriques, un assistant IA embarqué avancé et ses projets en matière de batteries pour VE pour les prochaines années.
Mais sur ce dernier point, les dirigeants et les ingénieurs se sont montrés à la fois prudents sur les détails, tout en étant catégoriques sur le fait que Toyota ne prévoit pas d'utiliser d'énormes packs de batteries de kWh pour augmenter l'autonomie, comme le font de nombreux concurrents. La LF-ZC est censée avoir une autonomie de 1 000 kilomètres, selon le cycle d'essai chinois des véhicules légers.
"Le débat sur la question de savoir si les 1 000 kilomètres sont corrects, appropriés ou non, n'est pas vraiment ce que nous recherchons. Mais si nous avions 1 000 kilomètres, qu'est-ce qui deviendrait possible ? Il s'agit d'une déclaration de notre technologie de développement établissant cette norme... Dans le cadre du processus de développement, nous devons fixer un type de cible, un type d'objectif, sinon tout le reste ne se met pas en place." - Takashi Watanabe, président international de Lexus.
Des représentants de Lexus, dont le président international, Takashi Watanabe, et le Chief Branding Officer, Simon Humphries, présentent le LF-ZC.
Takashi Watanabe ajoute que cette idée repose sur une batterie de 80 kWh, ce que l'on peut considérer comme une batterie de taille moyenne à grande, mais qui reste bien plus petite que l'énorme batterie de 200 kWh d'un GMC Hummer.
"Si nous disons que nous pouvons parcourir 1 000 kilomètres avec cette voiture, mais que nous allons l'équiper de plus de batteries, qu'elle sera plus lourde et plus chère, il n'y a aucun défi technique à relever" - Takashi Watanabe.
La question de savoir si les conducteurs ont "besoin" d'une telle autonomie est controversée : le conducteur américain moyen, par exemple, ne parcourt en moyenne qu'une quarantaine de kilomètres par jour. Mais une grande partie de cette discussion est également liée aux matériaux des batteries, aux préoccupations en matière de ressources et aux questions de durabilité. Bien qu'il soit prouvé que les VE produisent beaucoup moins d'émissions de carbone sur l'ensemble de leur cycle de vie que les véhicules à moteur à combustion interne, les grandes batteries de VE nécessitent plus de ressources pour être créées et plus d'énergie pour être rechargées, de sorte qu'elles sont moins efficaces et moins durables que les packs de taille plus raisonnable.
Toyota se concentre sur le développement de ses batteries
Au Japon, Toyota a donné quelques précisions sur la stratégie de développement des batteries qu'elle a dévoilée en septembre. Pour montrer où il veut aller, le constructeur japonais a utilisé comme référence ses batteries lithium-ion actuelles de 64 kWh fabriquées par Panasonic, qui ont une autonomie de 615 km selon le système d'évaluation CLTC. Toyota a déclaré que ces batteries peuvent se recharger rapidement de 10 % à 80 % en 30 minutes environ.
Mais les futures batteries Toyota devraient inclure des batteries lithium-ion prismatiques "performantes" de la prochaine génération, avec une autonomie deux fois supérieure à celle de la bZ4x, une réduction de 20 % du coût global et un temps de charge de 10 à 80 % en 20 minutes seulement. Toyota a déclaré que ces batteries "performantes" seront lancées en 2026 et qu'elles seront disponibles en deux tailles, l'une pour les SUV et l'autre pour les voitures plus petites et les voitures de sport.
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Toyota s'efforce notamment d'améliorer la densité énergétique de ses batteries et d'utiliser de nouvelles options de conditionnement, comme la relocalisation des bornes. Ensuite, Toyota cherche à lancer une version "populaire" de ces batteries qui utilisent des cellules lithium-fer-phosphate (LFP) moins chères, comme le font Rivian, Tesla, BYD et Ford. Ces batteries LFP devraient offrir une autonomie supérieure de 20 % à celle de la bZ4x, tout en étant 40 % moins chères et en permettant une recharge rapide en 30 minutes. Elles devraient également être lancées en 2026 et 2027.
Quant à la manière dont Toyota prévoit d'y parvenir, elle reste un peu mystérieuse sur le plan chimique. Mais on dit qu'ils utiliseront une "structure bipolaire" plus compacte que les batteries monopolaires actuelles, avec une cathode à forte teneur en nickel sur les batteries performantes.
Les batteries solides, l'objectif ultime de Toyota
L'objectif ultime de Toyota est de mettre au point des batteries à l'état solide. Le constructeur japonais poursuit cet objectif insaisissable, mais qui pourrait changer la donne, aux côtés de constructeurs automobiles tels que BMW et Nissan. L'objectif est d'améliorer l'autonomie de 20 % par rapport aux batteries lithium-ion "performantes" et de permettre une recharge rapide en 10 minutes seulement. Au-delà, Toyota déclare viser des batteries à semi-conducteurs "meilleures", dont l'autonomie serait également supérieure de 50 % à celle des batteries lithium-ion "performantes". Les coûts visés pour les deux unités à semi-conducteurs prévues n'ont pas été révélés. Toyota souhaite que ses batteries à l'état solide soient prêtes pour une utilisation commerciale d'ici 2027 ou 2028.
Il est vrai que l'on peut reprocher à Toyota d'avoir déjà tenu ce genre de propos par le passé. Le constructeur automobile a fait de grandes déclarations sur les progrès des batteries à l'état solide en 2014 et 2017, toujours avec des plans de production à l'esprit. Il est clair que ces avancées ne se sont pas encore concrétisées, et c'est un exemple de plus de la nécessité pour Toyota de rattraper son retard sur le front des VE en général.
Mais les responsables de Toyota ont également déclaré que l'une des clés de ses objectifs d'autonomie sera la réduction de la taille de nombreux composants impliqués dans la voiture elle-même, ce qui pourrait être le superpouvoir secret de la LF-ZC.
Simon Humphries, responsable de la marque Lexus, a déclaré que le constructeur avait délibérément opté pour une berline, ce qui a obligé les ingénieurs à réfléchir à la manière d'atteindre cet objectif d'autonomie dans le cadre de contraintes d'emballage strictes. En "minimisant tous les composants essentiels", comme le dit Lexus, y compris le système de direction et le système de chauffage, de ventilation et de climatisation, les ingénieurs peuvent créer plus d'espace intérieur et accueillir des batteries plus plates et plus minces avec une plus grande densité d'énergie. Il s'agira également du premier véhicule électrique Toyota fabriqué avec la technologie "gigacasting" et la conduite autonome sur une chaîne de montage pour une production plus rapide et plus rationnelle.
Takashi Watanabe a ajouté qu'il savait que Lexus, et Toyota dans son ensemble, étaient en retard par rapport à certains concurrents. En effet, la LF-ZC ressemble beaucoup à une Mercedes EQE, à certains égards. Mais il a insisté sur le fait que les choses changent plus vite qu'on ne le pense et que, même si l'adoption est inégale au niveau mondial, l'entreprise n'a pas l'intention de se laisser distancer dans la course aux VE.
"La discussion sur le marché en ce moment, l'accélération, ainsi que les discussions internes concernant la cadence des produits, sont quelque chose qui, je pense, s'accélère" - Takashi Watanabe.