« Développer une chaîne d’outils numériques pour modéliser et concevoir des systèmes de batteries utilisant de nouveaux matériaux comme des alliages à base de silicium pour les électrodes négatives, des électrolytes solides…» Tel est l’objectif du projet Modalis2 (Modelling of Advanced Li Storage Systems) que va porter l’IFP Énergies nouvelles (Ifpen) pendant trois ans. Ce projet s’inscrit dans le cadre du programme européen Horizon 2000 pour le recherche et l’innovation.
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Ifpen porte Modalis2 aux côtés de neuf partenaires académiques et industriels : le centre de recherche du constructeur automobile Fiat, Digital Industry Software, Gemmate Technologies, K&S, Saft, Siemens Corporate Technologies, Solvay, l’université de Turin et Umicore.
Réduire le nombre d’expérimentations
Répondant à l’ambition européenne de production de cellules de batteries, le projet Modalis2 est subventionné à hauteur de 4,8 millions d’euros pour l’Union européenne. « L’enjeu est de développer et valider une chaîne d’outils numériques pour comprendre, prédire et maîtriser les interactions entre les matériaux au sein des cellules ainsi que le comportement des interfaces où se produisent les réactions électrochimiques », précise l’Ifpen. Cette approche numérique devrait réduire le nombre d’expérimentations d’un facteur trois, avec un triple avantage : « une mise sur le marché plus rapide des nouveaux matériaux, une intégration plus rapide de ces matériaux dans des batteries et une intégration plus facile dans les véhicules grâce à la simulation système », selon l’Institut.
« Par cette nouvelle approche de modélisation, les coûts de développement des batteries ainsi que des matériaux qui les composent pourraient être réduits de 20 à 35 %, chiffre Martin Petit, ingénieur de recherche à Ifpen et coordinateur du projet Modalis2.
Le premier rapport d’avancement de Modalis2 devrait être présenté en juin 2021, et le rapport final en décembre 2022.
