Les algorithmes peuvent-ils résoudre le problème de la sécurité des batteries ?

Présentation générale

JOHN : Aujourd’hui, dans « The Garage », nous discutons avec Qnovo des batteries définies par logiciel. C’est parti.

JOHN : Bienvenue sur The Garage. Je m’appelle John Heinlein, directeur marketing chez Sonatus. Aujourd’hui, dans l’émission « The Garage », nous allons parler des batteries définies par logiciel, des systèmes de gestion de batterie et de nombreux autres sujets passionnants qui revêtent une grande importance pour les véhicules électriques. Notre invité aujourd’hui est Nadim Maluf. Nadim est PDG et cofondateur de Qnovo. Nadim, bienvenue sur The Garage.

NADIM : John, et Sonatus, merci de m'accueillir aujourd'hui.

Voici Nadim Maluf

JOHN : On aime bien commencer par faire connaissance avec nos invités. Parlez-nous un peu de vous et de votre parcours.

NADIM : J'ai une formation d'ingénieur. J'ai fait mes études à Caltech, puis j'ai obtenu mon doctorat à Stanford il y a bien longtemps.

JOHN : On a ça en commun.

NADIM : En tant que diplômé en sciences, j’ai longtemps voulu devenir professeur. J’ai suivi cette voie pendant quelques années, mais je me suis rendu compte que ce n’était pas ma tasse de thé. Je me suis donc tourné vers le secteur privé. Et, bien sûr, la Silicon Valley est en quelque sorte le prolongement naturel de Stanford. Au départ, je travaillais dans l’automobile. Mon tout premier emploi, dans les années 90, concernait le TPMS, le système de surveillance de la pression des pneus, à une époque où personne ne s’y intéressait. Nous allions voir les clients pour leur dire : « Achetez mon système, s’il vous plaît. » Et ils répondaient : « Qu’est-ce qui ne va pas avec mon manomètre mécanique ? » Donc, pour tous ceux d’entre nous qui, aujourd’hui dans le secteur automobile, s’interrogent sur l’adoption de cette technologie, cette époque nous a laissé de nombreuses cicatrices. Et je me suis juré de ne plus jamais remettre les pieds dans l’automobile. Je me suis donc… en quelque sorte éloigné de l’automobile pour me tourner vers les télécommunications, plus précisément les télécommunications par fibre optique, et j’y ai beaucoup travaillé. Puis j’ai fondé Qnovo en 2010.

JOHN : C'est génial. C'est un parcours fantastique. Moi aussi, j'ai une formation scientifique. J'ai brièvement envisagé de devenir professeur, j'ai même reçu quelques offres d'emploi dans ce domaine, mais, comme toi, je me suis orienté vers le secteur privé et ça m'a beaucoup plu. Mais je pense que c'est formidable d'avoir une formation scientifique. Nous aimons aussi découvrir des anecdotes amusantes sur nos invités. Raconte-nous une anecdote amusante à ton sujet.

Arthur Eddington et les nombres d'Eddington

NADIM : Mon équipe sait donc que je suis un cycliste passionné, et je vais faire une petite digression pour remonter environ 100 ans en arrière, à l’époque d’un scientifique très célèbre du nom d’Arthur Eddington, Sir Arthur Eddington, un Anglais. Il est surtout connu pour avoir démontré expérimentalement, en 1919, que la théorie de la relativité d’Einstein était correcte. Il s’est rendu sur une île de l’Atlantique et a montré que la lumière des étoiles se courbait effectivement autour du Soleil lors d’une éclipse, en raison de la masse de celui-ci. C’est vraiment fascinant. Surtout pendant la Première Guerre mondiale. Mais si vous recherchez « Arthur Eddington » sur Google, et surtout si vous cherchez « le nombre d’Eddington », vous obtiendrez deux chiffres. L’un d’eux correspond au nombre de protons dans l’univers, mais nous n’allons pas nous engager dans cette voie aujourd’hui.

Mais la deuxième raison, en réalité, c'est qu'il était un cycliste très passionné, et ce chiffre correspondait précisément au nombre de sorties que vous aviez effectuées et qui totalisaient ce nombre de miles. Par exemple, imaginons que votre « nombre d'Eddington » soit de dix. Cela signifie que vous avez effectué dix sorties d'au moins dix miles chacune.

JOHN : D'accord.

NADIM : 20, bien sûr, ça veut dire 20 sorties de 20 miles chacune. Son total était donc de 68. Le mien, c'est environ 65. Je suis donc très content de faire partie de cette catégorie.

JOHN : Ça veut donc dire 65 sorties de 65 miles ou plus.

NADIM : En effet.

JOHN : Donc, c'est exponentiel.

NADIM : C'est vraiment exponentiel, bien sûr. Si tu aimes suivre les coureurs du Tour de France, ceux-là dépassent les 100.

JOHN : La plupart du temps, ils parcourent des centaines de miles avant le petit-déjeuner.

NADIM : En effet.

JOHN : Incroyable. Merci beaucoup. J’aime toujours partager une anecdote amusante en rapport avec notre invité. Avant, je faisais beaucoup de triathlons. J’ai participé à de nombreuses courses à pied et autres, mais j’étais vraiment fier, pendant un certain temps, d’avoir fait des triathlons. J’ai participé à plusieurs triathlons de distance olympique, ce qui correspond à peu près à un quart d’Ironman, pas exactement. Et une fois, j’ai fait un demi-Ironman, ce dont je suis très fier. C’est sans doute ma plus grande réussite sportive. Et quand j’ai franchi la ligne d’arrivée, j’ai dit à ma femme : « Waouh, c’était bien plus dur que je ne le pensais. » Elle m’a répondu : « Oui, je ne voulais pas te le dire parce que j’ai moi-même déjà fait un vrai Ironman. » Elle m’a dit : « C’est bien plus dur, je ne voulais pas te le dire. »

NADIM : J'ai beaucoup de respect pour les sportifs, en particulier les triathlètes.

À propos de Qnovo

JOHN : Bon, en tout cas, merci de nous avoir fait part de cette information. Parlez-nous maintenant de votre entreprise, Qnovo : quelle est votre activité et quelle technologie proposez-vous ?

NADIM : En effet. Je vais donc commencer par le nom : Qnovo. Le « q », bien sûr, est le symbole universel de la charge. « Novo » signifie « nouveau » en latin. On commence donc à assembler les pièces du puzzle : en quelque sorte, la « nouvelle charge ». Et en 2010, si l’on remonte un peu dans le temps, nous savions tous que les batteries allaient jouer un rôle majeur à l’avenir. Les véhicules électriques allaient certainement faire partie de l’avenir, mais cela allait-il se produire de mon vivant ou de celui de quelqu’un d’autre ? Personne n’en était vraiment sûr. Mais nous avions pris conscience de plusieurs réalités à l’époque. L’une d’elles était que les batteries sont difficiles à fabriquer, et que la Chine allait devenir un acteur dominant dans la fabrication de batteries, ce qu’elle est aujourd’hui. En effet. Nous voulions donc en quelque sorte voir si nous pouvions faire quelque chose de différent qui ne nous mettrait pas en conflit avec les Chinois. Et l’une de nos sources d’inspiration était les smartphones, l’iPhone et les premiers téléphones Android. Ils prenaient des photos absolument exceptionnelles.

JOHN : Exactement.

NADIM : Et en tant que photographe moi-même, on se demande : « Attends un peu, qu’est-ce qu’on arrive à faire avec ces objectifs en plastique à 50 centimes qu’un objectif Nikon à 1 000 dollars ne pourrait pas faire ? » Est-ce qu’on enfreignait les lois de la physique ? Et la réponse, c’est non. Ce qu’on a fait, c’est qu’on a transféré la charge de la fabrication vers le calcul. Le calcul est aujourd’hui si peu coûteux qu’on peut faire énormément de choses et corriger les erreurs commises lors de la fabrication. D’une part, cela s’est bien sûr traduit par une amélioration des performances. Mais d’autre part, si l’on peut transférer la charge de la fabrication vers le calcul, je peux en même temps réduire le coût de ma production.

Dix ans plus tard, c’est exactement ce que nous faisons aujourd’hui. Il y a dix ans, voire quinze ans, c’était un véritable sacrilège : « Qu’allez-vous faire aux batteries ? Vous allez les améliorer grâce à des logiciels ? » Lorsque nous sommes allés parler aux électrochimistes et aux experts en batteries, ils nous ont pratiquement dit : « Laissez-nous tranquilles. » Aujourd’hui, la situation est bien différente. Nous sommes donc très satisfaits de cette évolution.

JOHN : Oui, c’est vraiment passionnant. Tu as évoqué tant de choses intéressantes. L’une d’entre elles, je pense, c’est la conception conjointe matériel-logiciel, où, comme tu le sais, on résout les bons problèmes au bon endroit. On résout les problèmes matériels au niveau du matériel, mais on se rend compte que le rôle du logiciel – et le fait qu’ils fonctionnent ensemble – est à l’origine de bon nombre des innovations dont nous disposons aujourd’hui, qu’il s’agisse de téléphones, de voitures ou encore, tu sais, de plein d’autres choses, comme les appareils photo. Je trouve donc que c’est un point très intéressant.

L’autre sujet dont tu as parlé, c’était, tu sais, l’explosion des progrès en matière de batteries. Je veux dire, ça ne fait que… je pense que ça fait probablement dix ans que j’ai commencé à conduire un véhicule électrique. Je crois que ça fait probablement dix ans. Ouais. Dix ans. Et quand j’ai envisagé pour la première fois de passer au véhicule électrique, j’étais vraiment réticent. Et, vous savez, l’autonomie était bien moindre, etc. Mais les progrès réalisés, ne serait-ce qu’au cours des dix dernières années, ont été incroyables. L’autonomie, la qualité, le coût… tout cela a évolué de manière incroyable. C’est donc vraiment remarquable d’avoir pu observer cela de près, en tant que client bien sûr, mais aussi au sein du secteur.

Qu'est-ce que le BMS ?

L’une des activités de Qnovo consiste donc à contourner le BMS. Je ne veux pas minimiser votre travail, mais il serait peut-être utile, pour nos invités qui ne sont pas très familiers avec ce sujet, de donner quelques explications sur ce qu’est le BMS et pourquoi il est si important pour les véhicules électriques ?

NADIM : Donc, « BMS » signifie « Battery Management Systems » (systèmes de gestion de batterie), ce qui est un terme très large. C’est un peu comme si on remontait aux années 80 et qu’on disait : « Je travaille sur des logiciels informatiques. » À l’époque, bien sûr, ça faisait référence à MS-DOS, peut-être à Windows 3.1. Bien sûr. Je comprends. Aujourd’hui, si vous dites « Je travaille sur des logiciels pour PC », les gens se grattent la tête et vous demandent : « Qu’est-ce que vous voulez dire exactement ? », n’est-ce pas ? Et le BMS suit exactement la même évolution. Au cours des dix dernières années, le BMS désignait en réalité une couche d’intelligence très basique au sein du système, dans le véhicule, sur l’ECU, qui effectuait des contrôles très élémentaires. Surveiller les tensions, les courants, les températures, assurer une certaine communication, mais de manière très primitive. À bien des égards, cela s’apparente au BIOS de votre PC.

JOHN : Bien sûr.

NADIM : C’est important. Mais tous les grands équipementiers le faisaient en interne. Ils avaient leur propre méthode de contrôle, bien particulière. Et c’était donc très strict. Aujourd’hui, on commence à s’intéresser à la prochaine génération d’intelligence autour du BMS. On se dit désormais : « Tiens, je suis désormais MS Office. Je suis Adobe. Toutes ces couches qui ont généré tant de productivité sur un PC. Existe-t-il une version équivalente de cela du côté des batteries ou des véhicules électriques ? » Et la réponse est absolument oui. Et c’est exactement ce que nous faisons.

Une recharge rapide d'un tout autre niveau

Par exemple, des éléments qui permettent de libérer tout le potentiel des performances. La recharge rapide. Je veux dire qu’aujourd’hui, on recharge couramment un véhicule en 16, 17 ou 18 minutes, à peu près, sans endommager la batterie. C’est là tout le secret.

JOHN : Tu peux faire ça avec ta technologie ?

NADIM : Ça nous va.

JOHN : Eh bien, c'est incroyable, parce qu'en général, quand on pense à la recharge, on pense à un superchargeur qui prend 30 ou 40 minutes, et à un chargeur domestique qui prend, disons, toute la nuit.

NADIM : Tout à fait. Et contrairement aux superchargeurs ou peut-être à ces bornes de recharge, il n’y a aucune restriction. Vous pouvez aller recharger votre véhicule le lundi, le mardi et le mercredi, tous les jours de la semaine. Avec certaines de ces bornes de supercharge, on ne peut recharger que de temps en temps, car cela détériore la batterie. Or, grâce à notre système intelligent, nous n’avons pas cette contrainte.

Le prochain grand domaine dans lequel nous excellons également est celui de la sécurité prédictive. L’un des faits qui n’est peut-être pas très connu, c’est qu’aujourd’hui, la Chine est le plus grand marché de véhicules électriques au monde.

JOHN : Les véhicules électriques (VE), c'est-à-dire les voitures, mais aussi les batteries pour VE. Les deux.

NADIM : C'est vrai. C'est vrai. Mais les véhicules électriques… Parce que les véhicules électriques se remarquent beaucoup sur la route.

JOHN : Exactement.

NADIM : En moyenne, huit incendies se déclarent chaque jour sur les routes en Chine.

JOHN : C'est un chiffre incroyable.

NADIM : Imagine un peu ça dans ce pays. Je veux dire, la NHTSA te tomberait dessus.

JOHN : Exactement.

Sécurité prédictive des batteries

NADIM : Cela signifie donc que la sécurité doit évoluer. Et c’est là que nous jouons un rôle majeur. La sécurité prédictive. En d’autres termes, si l’on examine les rappels qui ont eu lieu ces dernières années, pouvons-nous parvenir à identifier les une ou deux batteries défectueuses dans tout ce parc automobile, au lieu de procéder à un rappel coûtant des milliards de dollars ? Identifier ces une ou deux batteries défectueuses, les retirer de la circulation et limiter le coût du rappel à 20 000 dollars, voire le réduire à une simple intervention de maintenance, plutôt que de procéder à un rappel à grande échelle. Et c’est exactement ce que nous faisons.

JOHN : D’accord, c’est incroyable. En fait, vous dites que le système BMS est passé de ce qui était peut-être la première génération, avec une surveillance relativement rudimentaire des éléments de base, à une capacité bien plus avancée permettant d’offrir toute une gamme d’améliorations, comme de meilleures performances, de meilleures capacités de recharge et une sécurité renforcée. C’est incroyable.

Réduire le coût des batteries des véhicules électriques

NADIM : Tout à fait. Mais ce n’est qu’un début. Il y a encore tellement de choses à faire. Je veux dire, il faut repousser un peu plus les limites. Les batteries coûtent cher aujourd’hui. Les véhicules électriques… Le problème avec les véhicules électriques, ce n’est pas tant les performances. C’est vraiment le coût. L’accessibilité financière.

JOHN : Et les batteries représentent le poste de dépense le plus important d'un véhicule électrique.

NADIM : Exactement. Et si on trouvait des moyens d’élargir les limites de fabrication des batteries ? En tolérant peut-être un peu plus de défauts dans les batteries, mais en les corrigeant au niveau du logiciel. Et si on réduisait ensuite le coût de 10, 20, voire 30 % ? Et si on se mettait réellement à acheter davantage de batteries en Chine au lieu de s'approvisionner exclusivement en Corée et au Japon, où l'on trouve des batteries de haute qualité, et qu'on réduisait ainsi ce coût de 50 % ? À ce moment-là, l'équation de la rentabilité serait radicalement différente, et les équipementiers gagneraient de l'argent aujourd'hui, au lieu de ne pas en gagner.

Batteries définies par logiciel

JOHN : Nous parlons d’un concept qu’ Sonatus , a baptisé « composants définis par logiciel ». Il ne s’agit pas d’un terme technique utilisé dans le secteur. Permettez-moi donc d’expliquer brièvement pourquoi nous pensons qu’il existe tant de composants dans le véhicule qui sont souvent négligés. Vous savez bien sûr que certains éléments, comme les moteurs et les composants haute performance, font souvent l’objet d’études très approfondies. Mais il existe de nombreux composants dans un véhicule qui sont en quelque sorte intégrés à la conception, puis parfois scellés dans de la résine époxy, avant d’être oubliés.

En réalité, les possibilités sont nombreuses, notamment avec les véhicules électriques, en matière d’amélioration continue et de réglage continu. Ainsi, lorsque nous parlons de composants définis par logiciel, nous entendons en réalité la collecte de données très détaillées sur de nombreux composants d’un véhicule, puis l’analyse des moyens d’améliorer ses performances – qu’il s’agisse de ses capacités, de son rendement, etc. – et enfin la mise à disposition de ces mises à jour pour améliorer le véhicule après sa livraison.

J'ai remarqué avec beaucoup d'intérêt que vous aviez développé un concept appelé « batterie définie par logiciel », et cela me semble être une idée très similaire. J'aimerais beaucoup que vous nous parliez de votre concept de « batterie définie par logiciel ».

NADIM : En effet, le composant le plus important d’un véhicule électrique est la batterie. Et si l’on examine la batterie de plus près, on constate qu’il ne s’agit pas simplement d’un gros bloc, mais qu’elle est composée de centaines de petites batteries. Et même au sein de chacune d’entre elles, ce que l’on appelle des « cellules », on peut encore les décomposer. Et celles-ci sont elles-mêmes constituées d’une multitude de composants minuscules, tels que des électrodes et des couches de matériaux, entre autres. Il y a donc un nombre considérable de composants, pour ainsi dire, au sein de ce bloc-batterie.

JOHN : Exactement.

NADIM : Et, chose surprenante pour un dispositif à deux bornes (plus-moins), c’est incroyablement complexe. La chimie à l’intérieur de cette batterie est incroyablement complexe. Et contrairement à l’électronique, où l’on a mis des générations à comprendre comment mesurer électriquement un composant donné, c’est un domaine totalement nouveau. Comment mesurer l’électrochimie sans vraiment l’ouvrir ? Nous avons donc essentiellement repris ce qui a été établi, la référence absolue en laboratoire. Il s’agit de ce qu’on appelle la spectroscopie d’impédance électrochimique. Je vais me lancer dans un petit discours de geek, juste un tout petit instant.

JOHN : Ça me va, ouais.

NADIM : Cela existe donc depuis plus de 100 ans. Il s’agit d’appareils de laboratoire bien établis qui permettent de comprendre les processus chimiques en laboratoire. Mais personne n’a encore intégré cela dans un véhicule. Une partie de notre propriété intellectuelle consiste donc en quelque sorte à intégrer cela dans un véhicule. Nous effectuons donc ces mesures en temps réel, directement dans le véhicule, afin de comprendre la nature de chaque composant, de chaque batterie, de chacune de ses cellules… Que se passe-t-il à chaque instant ? Comment se dégrade-t-elle ? Présente-t-elle des problèmes ? Répond-elle aux attentes en matière de qualité ? Ou bien y a-t-il peut-être des défauts infimes ? Ces défauts infimes se mesurent en nanomètres. Il ne s’agit donc pas de défauts importants. Nous les mesurons, les surveillons et, au fil du temps, prenons les mesures correctives qui s’imposent.

JOHN : Exactement.

Impact considérable de l'optimisation au fil du temps

NADIM : Et c’est exactement ce que nous faisons. Nous pouvons ainsi modifier de manière dynamique la recharge du véhicule, de façon très, très subtile, imperceptible pour l’utilisateur. Mais cela revêt une importance capitale pour les réactions chimiques qui se produisent à l’intérieur du véhicule, ce qui apporte d’énormes avantages en aval. Car nous agissons sur la durée. L’analogie que je fais souvent à mon équipe est la suivante : imaginez que vous soyez médecin et que vous ayez des patients qui viennent vous consulter, mais que vous puissiez mesurer leurs analyses sanguines quotidiennement. Et vous apportez des corrections infimes à leur régime alimentaire, si infimes qu’ils ne s’en rendent même pas compte, mais qu’au bout de 10 ou 15 ans, l’impact est énorme.

JOHN : Tu as soulevé un point essentiel concernant cette correction continue au fil du temps. C’est d’ailleurs un sujet dont nous avons beaucoup parlé dans le cadre des composants définis par logiciel de manière plus générale, car souvent… un ingénieur ou le concepteur d’un composant ou d’un sous-système fait un excellent travail – je veux dire, ce n’est pas qu’il fasse du mauvais travail, il fait un excellent travail – mais il le conçoit pour un moment précis. Or, la technologie évolue. Le véhicule vieillit. Son propriétaire peut acheter le véhicule à Phoenix, puis déménager dans le Colorado, où il fait plus froid et où l’altitude est plus élevée, etc. Ainsi, les conditions environnementales, la durée de vie, tous ces éléments évoluent. Mais on le conçoit pour un moment précis, antérieur à tout cela. Comment cela pourrait-il être la bonne réponse ? Je pense donc que ces approches s’inscrivent tout à fait dans cette même logique – nous en parlons de manière plus générale, vous l’évoquez spécifiquement pour les batteries – et je pense que c’est une innovation très importante.

NADIM : Et si vous avez déjà visité une ou plusieurs usines de fabrication de batteries, vous vous rendriez compte que la fabrication de batteries n’a rien à voir avec celle des semi-conducteurs. C’est encore un processus rudimentaire. Il n’y a pas deux batteries identiques. Donc, outre ce que vous soulevez, à savoir que leur utilisation est différente…

JOHN : Exactement.

Les batteries ne sont pas des semi-conducteurs

NADIM : Mais l'histoire de la batterie est également différente.

JOHN : C'est vrai, c'est vrai. Et comme beaucoup de nos auditeurs le savent, j'ai une formation dans le domaine des semi-conducteurs. Et vous savez, dans le secteur des semi-conducteurs, on parle de défauts par million et on vise une qualité incroyable, voire absurde, avec un taux de défauts à un chiffre. Du coup, les puces qui sortent de production sont assez similaires. Je veux dire, il y a encore quelques ajustements d’une puce à l’autre, mais elles restent tout de même très, très, très similaires. Ce n’est pas le cas avec les batteries.

NADIM : Non, absolument pas. C’est très différent. Il y a donc deux façons d’aborder ce problème. Vous pouvez investir des milliards, voire des milliers de milliards de dollars pour améliorer la fabrication des batteries. Mais ce n’est pas viable économiquement, car il n’existe pas d’équivalent de la loi de Moore dans le domaine des batteries. Cela signifie que plus vous rendez votre équipement coûteux, plus les batteries deviendront chères. Ou alors, vous devrez remédier à ces lacunes. Ou peut-être relever ces défis par le biais du calcul. Et cela fonctionne exceptionnellement bien.

Optimisation du coût des batteries des véhicules électriques

JOHN : Eh bien, c'est peut-être l'occasion idéale d'aborder la question des coûts. Nous avons mentionné que les batteries constituent le poste de dépense le plus important dans un véhicule électrique – ce n'est pas le cas dans les véhicules conventionnels, mais c'est assurément le cas pour les véhicules électriques. Quelles sont donc les possibilités d'utiliser ce type de technologie pour réduire les coûts, tout en préservant, bien sûr, la qualité et la sécurité ?

NADIM : En effet. Je vais donc vous donner quelques chiffres aujourd’hui. Si l’on prend l’exemple des États-Unis, même avec l’IRA, le coût des batteries aux États-Unis se situe entre 100 et 120 dollars par kilowattheure. Or, un véhicule électrique typique aux États-Unis dispose d’une autonomie de 100 kilowattheures. Cela représente environ 10 000 dollars rien que pour la batterie. C’est assez cher, ce qui explique pourquoi, pour l’instant, on se limite aux véhicules haut de gamme. Parallèlement, en Chine aujourd’hui, ce coût se situe entre 40 et 60 dollars par kilowattheure. La moitié. La moitié. Et c’est énorme. Du coup, on se dit : « Waouh, que puis-je faire pour mettre en place une expertise de fabrication similaire – je vais parler de batteries chinoises, car il existe actuellement des tensions géopolitiques qui ont différentes connotations – mais similaire, qui nous permette de ramener le coût entre 40 et 60 dollars ? » Ce que la Chine a démontré, c’est qu’il est possible de ramener le coût à ce niveau, ce qui rend le véhicule abordable pour le grand public à l’échelle mondiale. Or, quand on parle d’un véhicule électrique à 20 000 dollars, c’est faisable si la batterie ne coûte que 5 000 dollars. Et c’est là, je pense, l’opportunité qui s’offre à nous. Quand on parle de véhicule électrique, il faut désormais dépasser l’idée que ces véhicules sont réservés aux plus aisés.

Comment faire pour que les véhicules électriques soient présents partout ? Car si nous voulons vraiment décarboner notre économie, nous devons veiller à ce que chacun puisse bénéficier de l’électrification chez soi.

JOHN : Tout à fait. Nous en parlons souvent dans cette émission. Je veux dire, notre technologie est en quelque sorte indépendante du type de motorisation. Nous intervenons sur les moteurs à combustion interne classiques, les hybrides et les véhicules électriques. Mais nous sommes fermement convaincus, et je suis moi-même fermement convaincu, que les véhicules électriques ont un rôle important à jouer. Et je pense que nous serons un acteur dominant, pas nécessairement le seul, mais un acteur dominant, à l’avenir. Mais vous avez raison. Ce coût est un frein majeur qui bloque les choses.

Améliorer la qualité et la sécurité des batteries

JOHN : Donc, si nous parvenons à disposer de ces batteries à moindre coût, comment votre logiciel peut-il contribuer à garantir la qualité et la sécurité dans ce contexte ?

NADIM : Je vais donc vous donner quelques exemples. Le premier concerne la sécurité. Quand vous montez dans votre voiture, vous ne voulez pas avoir le moindre doute quant au fait qu’elle puisse exploser, prendre feu ou quoi que ce soit d’autre. Aujourd’hui, ce problème est résolu pour les moteurs à combustion. Si l’on remonte 50 ou 75 ans en arrière, les incendies d’essence dans les voitures étaient courants. Je veux dire, cela arrive encore aujourd’hui, mais beaucoup moins fréquemment. Nous devons parvenir à ce stade avec les véhicules électriques, où il n’y a plus aucun doute dans notre esprit, et le logiciel est de loin l’élément le plus crucial pour garantir qu’aucun incendie de batterie ne se produise. Si une batterie risque potentiellement de prendre feu à l’avenir, il faut l’identifier avant que cela n’arrive, et non après, et il ne s’agit pas de contenir l’incident, mais de l’éviter.

JOHN : Il s'agit donc soit de signaler qu'il y a un problème, soit, en quelque sorte, de mettre cette cellule hors d'état de nuire pour qu'elle ne devienne pas un problème.

NADIM : Les deux. Absolument. Il y a donc plusieurs niveaux de sécurité et de sûreté. Le premier consiste bien sûr à se dire : « Laissez-moi m’en occuper. Je sais qu’il y a un problème. Laissez-moi agir. » Isoler la batterie, réduire la charge, prendre différentes mesures pour maintenir ce niveau de sécurité. Si nous en arrivons au point où nous nous disons : « Bon, ça ne marche pas », nous allons alors déclencher le voyant « Check Engine », faire s’arrêter la voiture, voire obliger le conducteur à évacuer le véhicule. Mais il s’agit là d’une situation qui survient à raison d’une fois sur un milliard, et non pas une fois sur un million. C’est vraiment le dernier recours.

JOHN : Donc, dans la plupart des cas, quand on parvient à isoler efficacement les cellules défectueuses, s'agit-il de les retirer de la circulation ou de réduire leur importance ? Quelle est exactement la technologie utilisée ?

NADIM : En gros, cela modifie la façon dont… Donc, nous… la sollicitation de la batterie se produit principalement pendant la phase de charge.

JOHN : D'accord.

NADIM : Cela modifie donc la façon dont la batterie va se recharger, afin de réduire la sollicitation à laquelle elle est soumise et de prolonger un peu sa durée de vie. Et puis, lors de la décharge, c'est-à-dire en conduite, il peut également y avoir certaines limites. Je vais donc maintenant accélérer à fond sur la bretelle d'accès à l'autoroute. On ne passera plus de 0 à 60 en deux secondes. Ça prendra peut-être sept secondes. Mais ce sont des mesures qui permettent en quelque sorte de préserver la batterie en toute sécurité jusqu’à ce que vous l’ameniez dans un garage pour la remplacer, remplacer le module ou remplacer une cellule en particulier.

Niveaux de contrainte sur les batteries

JOHN : Oui, c’est intéressant que tu aies évoqué les facteurs de stress. On en a déjà parlé tout à l’heure : le stress lié à la charge, dû à la sollicitation intense de la batterie pendant la recharge, est bien plus important. Je crois que tu avais des chiffres à ce sujet. Peux-tu expliquer à nos auditeurs à quel point la recharge est plus stressante que la conduite normale ?

NADIM : En effet. Prenons l’exemple de vos habitudes de recharge ou de conduite dans une voiture particulière. Concentrons-nous un instant sur une voiture particulière. Vous parcourez généralement 300 miles sur autoroute à une vitesse d’environ – disons – 60 miles à l’heure. Il faut donc cinq heures pour vider la batterie, mais vous souhaitez la recharger en 15 minutes. Ça fait donc, combien déjà…

JOHN : Un ordre de grandeur, voire plus. Peut-être un ordre et demi de grandeur.

NADIM : C’est 20 fois plus stressant pour la batterie. Et c’est exactement ce qui se passe. La plupart… La grande majorité des dommages survient pendant la recharge. Même pour votre téléphone, d’ailleurs, voici une petite astuce pour les téléspectateurs. Vous voulez que votre téléphone dure éternellement ? Ne le rechargez pas à 100 %. Rechargez-le jusqu’à 90 %. Si vous devez voyager, d’accord, chargez-la à 100 %, mais personne ne voyage tous les jours, n’est-ce pas ? Maintenant, quand on parle de véhicules utilitaires, un autre segment que nous adorons, c’est un cas d’utilisation très différent. Une camionnette de livraison ou un poids lourd de classe 8 à 16 roues. Ils sont sur la route 360 jours par an, 24 heures sur 24, 7 jours sur 7.

JOHN : La disponibilité est essentielle.

NADIM : C'est un cas d'utilisation très, très différent. Ils peuvent donc être rechargés trois fois par jour. C'est très éprouvant. Quant aux conditions de température, elles peuvent varier de -40 °C à +50 °C. Ce sont des conditions très différentes. Le logiciel devient donc d'autant plus essentiel pour garantir la disponibilité du système. Et pour rentabiliser cette batterie très coûteuse. C'est très utile pour l'opérateur.

Améliorer la durée de vie de la batterie

JOHN : Aujourd’hui, nous avons donc parlé de l’amélioration de la qualité et des performances. Mais la longévité est également un aspect essentiel. Expliquez-moi donc comment vos algorithmes et votre technologie peuvent réellement améliorer la longévité des batteries.

NADIM : Donc, en substance, en réduisant ou en gérant la sollicitation de la batterie de manière très subtile, on peut prolonger considérablement sa durée de vie. Et par « durée de vie », j’entends la longévité. Souvent, le terme « durée de vie » prête à confusion. On pense souvent : « Je vais pouvoir parcourir tant de miles avec une seule charge ». Mais la durée de vie réelle recouvre deux aspects. D'une part, l'autonomie de conduite ce jour-là. D'autre part, pendant combien de temps pourrai-je utiliser cette batterie au cours des cinq, dix, quinze ou vingt prochaines années ?

JOHN : Exactement.

NADIM : Et si l’on regarde un peu l’évolution historique, aux États-Unis, les voitures restent généralement en circulation pendant environ 15 ans. Or, à l’heure actuelle, la garantie offerte par le fabricant de la batterie est d’environ huit ans. On se demande donc ce qu’il va se passer pendant les sept années qui suivent l’expiration de la garantie. Et si ma batterie tombait en panne ? Cela représenterait un coût de remplacement de 15 000 à 20 000 dollars. Ce n’est vraiment pas quelque chose qui plaît aux conducteurs. En effet, si l’on examine la valeur de revente des véhicules électriques aujourd’hui, celle-ci dépend fortement de la longévité de la batterie. Or, grâce à nos solutions, nous proposons désormais des batteries capables de supporter 2 000 cycles. 2 000 cycles, cela correspond à 600 000 miles, soit un million de kilomètres.

JOHN : C'est super.

NADIM : Tu n'as donc pas à t'inquiéter de la longévité. D'abord, la voiture… C'est comme le moteur d'un véhicule à combustion. Combien de miles ? Très bien. Ça me va. C'est ça, la valeur de revente de la voiture.

Enregistrement de l'état de la batterie en vue de la revente

JOHN : Exactement. Et c’est presque comme si… Nous en avons parlé dans un épisode récent avec un autre invité : imaginez que l’acheteur puisse savoir, et bien sûr que le vendeur puisse affirmer en toute sincérité, que ce véhicule est équipé d’une batterie de haute qualité. C’est parfois le cas avec les téléphones. Les iPhone, par exemple, indiquent que l’état de la batterie est de X, ce qui permet à l’acheteur de savoir qu’il achète un téléphone d’occasion. Vous avez une… Mais ce n’est pas quelque chose dont nous disposons aujourd’hui pour les voitures. Si vous aviez la possibilité de savoir avec certitude quelle longévité il reste à la batterie du véhicule, la valeur de revente serait bien plus élevée. Et je pense que la revente des véhicules électriques est actuellement un domaine très délicat. Il y a beaucoup d’incertitude. La valeur résiduelle suscite de nombreuses inquiétudes, ce qui est très stressant pour les marchés, notamment les marchés financiers et le marché de la revente. Je pense donc qu’il s’agit là d’une opportunité extrêmement précieuse. Ai-je raison ?

NADIM : Tout à fait. C’est exactement ce que fait notre logiciel. Il n’y a donc aucune raison pour que les constructeurs automobiles ne vous communiquent pas ce chiffre. En tant qu’acheteur, rien ne vous empêche d’accéder à un tableau de bord et de vous demander : « Quelle est ma capacité aujourd’hui ? Quelle sera ma capacité à l’avenir ? » Je vais vous donner un exemple similaire. Nous déployons largement cette solution sur les smartphones en Asie. Le Japon est un marché que nous apprécions particulièrement. DOCOMO, par exemple, est l’un de nos principaux clients au Japon, très soucieux de la qualité. Ainsi, sur les téléphones DOCOMO d’aujourd’hui, il existe une application qui, bien sûr, utilise notre logiciel. Et cette application vous montre exactement ce que vous venez de dire : « Voici l’état de ma batterie aujourd’hui. » Mais au-delà de cela, nous proposons à ces utilisateurs DOCOMO une prévision de l’état de la batterie au cours des six prochains mois.

JOHN : C'est super.

NADIM : Il n'y a donc aucune raison pour que l'on ne puisse pas faire la même chose dans les véhicules.

JOHN : C’est vraiment intéressant. Et, tu sais, je dois avouer que quand je regarde mon téléphone et que je remarque l’état de la batterie, s’il commence à baisser un peu, ça me fait réfléchir : « Oh, peut-être que je n’utilise pas mon… dans ce cas-là, mon téléphone… Peut-être que je ne l’utilise pas, ou même que je ne le recharge pas de la meilleure façon pour en prolonger la durée de vie. » Je pense donc qu’on pourrait presque donner des conseils aux utilisateurs pour leur dire : « Si vous voulez préserver la valeur de votre voiture, que ce soit pour vous-même ou pour votre futur acheteur qui s’en rendra compte, voici ce que vous pouvez faire pour maintenir la valeur de votre véhicule. » Un peu comme on effectue des vidanges d’huile ou d’autres opérations sur un véhicule classique. Voici les mesures que vous pouvez prendre pour préserver la valeur de votre véhicule électrique.

NADIM : Tout à fait. Absolument. Écoutez, la transparence est importante car l’adoption des véhicules électriques représente une transformation gigantesque, vraiment gigantesque. Non seulement sur le plan économique, mais aussi en termes de comportement. Quand on demande à quelqu’un qui conduit une voiture à moteur thermique depuis 50 ans de passer à un véhicule électrique, il va répondre : « Attendez un instant, où est le piège ? » C’est pourquoi la transparence sera cruciale pour qu’il croie en ce système et lui fasse confiance. Et pour le taux d’adoption. C’est là un point essentiel : la longévité, l’adoption de… Il est donc crucial de comprendre comment la longévité évolue au fil du temps, à l’aide des données que nous venons de mentionner, afin d’apaiser ces inquiétudes.

Les obstacles à la transition vers les véhicules électriques

JOHN : C'est fantastique. C'est une nouvelle perspective vraiment intéressante sur la façon dont cela fonctionne. Vous avez évoqué le changement idéologique chez de nombreux acheteurs qui, aujourd'hui, conduisent peut-être encore des véhicules à essence. Leur passage aux véhicules électriques implique un véritable changement de mentalité. Et nous commençons à constater, notamment aux États-Unis et peut-être dans le monde entier, que la transition vers les véhicules électriques rencontre quelques obstacles. Elle a connu une progression fulgurante, mais elle a légèrement ralenti ces dernières années. Je me demandais si nous pouvions parler un instant de cette transition vers les véhicules électriques, et quelle est votre opinion à ce sujet ?

NADIM : Tout à fait. Je voudrais donc commencer par souligner deux points. Le premier, c’est que le train de l’électrification a déjà quitté la gare. Entre les vagues de chaleur, les technologies climatiques et le changement climatique, nous devons décarboner. La question est désormais de savoir comment y parvenir de la manière la plus économique possible. C’est là tout le défi. L’adoption des véhicules électriques, ou les obstacles qui freinent leur généralisation, sont avant tout d’ordre économique. Et, dans une certaine mesure, l’autonomie et les infrastructures de recharge jouent également un rôle, c’est vrai. Alors, comment améliorer cela ? Nous devons modifier la donne économique pour que ce soit abordable pour tout le monde, comme nous en avons parlé, ce qui signifie concrètement réduire le coût de la batterie et améliorer les marges des constructeurs automobiles, car ils doivent être rentables pour pouvoir produire davantage de véhicules et proposer davantage de modèles.

JOHN : Oui, c'est un point vraiment important, car aujourd'hui, comme nous l'avons dit, la batterie d'un véhicule électrique représente une part essentielle du coût, et c'est l'une des raisons pour lesquelles le prix des véhicules électriques reste relativement élevé. Mais les marges sur les véhicules électriques sont également très faibles pour les constructeurs automobiles aujourd’hui, car ils subissent une forte pression sur les coûts. Ainsi, si nous parvenons à réduire le coût des batteries, cela permettra non seulement de faire baisser simultanément le prix du véhicule pour les consommateurs, mais aussi d’offrir aux constructeurs automobiles de meilleures opportunités de marge, ce qui rendra ces véhicules plus attractifs.

NADIM : En effet, Tesla est aujourd'hui le seul constructeur de véhicules électriques qui réalise des bénéfices ou qui affiche des marges sur ses véhicules. Si l'on regarde les autres acteurs, les géants traditionnels comme GM et Ford, ainsi que les nouveaux venus tels que Rivian, on constate qu'ils perdent énormément d'argent lorsqu'il s'agit d'investir dans les véhicules électriques. Nous devons donc rendre ces véhicules plus abordables pour l'utilisateur final, mais aussi donner aux constructeurs automobiles la possibilité de générer des bénéfices, comme vous l'avez souligné.

Le premier critère est donc le prix. Et cela nous ramène en fait à la question de la batterie. Le deuxième est l’infrastructure. Nous investissons dans les infrastructures. Elles ne sont toutefois pas encore au niveau requis. Nous devons parvenir à ce que le réseau de recharge soit comparable à celui des stations-service : je dois pouvoir me rendre en toute confiance à une borne de recharge dont je sais qu’elle fonctionnera, sans tomber sur des panneaux indiquant « Désolé, hors service aujourd’hui », surtout si je me trouve au milieu de nulle part. Pensez également à l’adoption de l’électrification dans les pays en développement. En Afrique ou en Asie du Sud-Est, les gens ne vont pas dépenser 50 000 dollars, ni même 25 000 dollars, pour une voiture. On assiste donc à une prolifération de deux-roues, de trois-roues et d’équipements moins complexes à électrifier. C’est également un aspect que nous devons soutenir. En combinant tous ces éléments, on commence à observer une adoption plus rapide. Aujourd’hui, les objections portent principalement sur le coût trop élevé, l’autonomie insuffisante et le manque de fiabilité. Nous connaissons ces problèmes. Nous devons les résoudre.

JOHN : Je veux dire, les véhicules électriques sont incroyables. Et quand on en a conduit un, c’est très difficile de revenir en arrière. Chaque fois que je dois conduire – et je le dis à chaque fois que je dois conduire – un véhicule à essence, je me dis : « Bon sang, ce n’est tout simplement pas aussi agréable à conduire que mon véhicule électrique. » Mais en même temps, il y a des réalités pratiques concernant ces coûts dont nous avons parlé. Il y a des réalités concrètes concernant les infrastructures de recharge. Ici, en Californie, il est très facile de recharger son véhicule, mais dans de nombreuses régions du pays et du monde, ces infrastructures ne sont pas encore aussi répandues. Nous devons donc, je pense, nous attaquer à tous ces problèmes ensemble et simultanément. Et je pense que nous continuerons à observer une hausse de l'adoption des véhicules électriques.

NADIM : Je voudrais vous donner une petite anecdote qui est à la fois prometteuse et effrayante. Si, par magie, nous devions électrifier du jour au lendemain tous les véhicules aux États-Unis – ce que nous ne ferons pas, mais imaginons que ce soit le cas –, nous devrions augmenter notre production d’électricité de 50 %. Et cela sans même tenir compte de l’ AI, soit dit en passant. Nous avons donc beaucoup de travail à faire en matière d’infrastructures.

JOHN : C'est vrai. Il faut donc que ça se fasse, tu vois, comme je l'ai dit, on devrait peut-être ajouter un troisième aspect. Il y a les coûts, il y a les infrastructures. Et puis il y a aussi la production d'électricité. Et tout cela doit se faire simultanément.

NADIM : En effet.

Conclusion

JOHN : Écoutez, cette conversation est vraiment passionnante. NADIM, merci de vous joindre à nous. Et d’entrer dans les détails de la technologie des batteries… Je pense que ce qui est particulièrement intéressant ici, c’est que lorsqu’on pense à une batterie, le logiciel est probablement, comme vous l’avez dit, la dernière chose qui nous viendrait à l’esprit. Mais tu nous as vraiment aidés à comprendre à quel point le logiciel peut jouer un rôle essentiel dans l’amélioration des batteries à bien des égards, comme nous l’avons évoqué. Merci de t’être joint à nous.

NADIM : Merci de m'avoir invité. Ce fut un plaisir.

JOHN : Si vous appréciez ce que vous entendez sur « The Garage », n’hésitez pas à « liker » cet épisode et à vous abonner pour découvrir d’autres interventions de personnalités influentes du secteur des technologies automobiles. Merci de nous avoir suivis, et nous avons hâte de vous retrouver très bientôt dans un prochain épisode.