CEA : mise en production d’une batterie rechargeable à base de silicium

La société PROLLION, start up créée à l’initiative du CEA et du groupe Alcen, vient d’annoncer la mise sur le marché de la batterie EnerSi 250, première du genre au monde fabriquée en série à partir d’un accumulateur de plus de 250 Wh/kg.

Cette énergie massique obtenue grâce à une électrochimie à base de Silicium lui permet d’offrir une autonomie, une puissance et une sécurité exceptionnelles.

Cette batterie est issue d’une technologie CEA-Liten mise au point à l’échelle prototype lors d’un premier contrat bipartite du CEA avec Breitling, célèbre marque Suisse de montres de haute technologie en 2009.

Puis un transfert vers Prollion a conduit d’une part à la contractualisation de Prollion avec Bretling pour étudier la faisabilité industrielle du produit et d’autre part à un CIR entre CEA et Prollion afin de continuer à travailler sur la technologie à base de silicium. C’est effectivement la première batterie de cette taille et à façon présentant une telle densité d’énergie.

Ce type de batterie est particulièrement adapté à des applications nécessitant une grande autonomie (jusqu’à 50% supérieure aux solutions actuellement disponibles sur le marché), de forts appels de puissance et ayant besoin de plusieurs centaines de cycles de charge et de décharge ; comme les systèmes de sécurité (balises, vannes de sécurité, etc.) ou les radiocommunications et autres systèmes portables militaires.

La célèbre marque Suisse de montres de haute technologie a décidé d’intégrer la batterie PROLLiON EnerSi 250 dans sa montre-balise Emergency II, officiellement lancée à BASELWORLD 2013, le Salon Mondial de l’Horlogerie et de la Bijouterie. Avec son émetteur bi-fréquence, la montre BREITLING Emergency II pourra alerter les secours via le réseau satellitaire Cospas-Sarsat et permettre la localisation rapprochée de son porteur en cas de détresse. La rapidité d’information des autorités de recherche et sauvetage a un impact direct sur la probabilité de survie d’une personne en situation de détresse en mer, sur terre ou dans les airs.

"Après de multiples recherches, il est apparu que la solution idéale était d’opter pour une batterie rechargeable, à même de délivrer plus de puissance qu’une pile. Il n’existait pas de solution sur le marché capable de fournir suffisamment d’énergie pour permettre à la balise d’émettre en mode détresse pendant 24 heures, conformément aux spécifications du système international d’alerte par satellites Cospas-Sarsat.

Nous avions en outre besoin d’une batterie capable de fonctionner jusqu’à -20°C et de gérer des appels de courant atypiques, l’émetteur bi-fréquence fonctionnant alternativement à des puissances très différentes (30 mW pour 121,5 MHz, 3,2 W pour 406 MHz, soit une puissance plus de 100 fois supérieure). Le tout dans un format suffisamment compact pour s’intégrer dans notre montrebracelet. PROLLiON a su nous convaincre par son expertise technique et méthodologique tout en faisant preuve d’un grand professionnalisme et d’une grande réactivité dans la gestion du projet de développement" a déclaré Jean-Paul Girardin, Vice-Président de la société BREITLING.

Les perspectives sont d’améliorer la durée de vie de la technologie pour cibler plus largement d’autres applications et d’autre part de réitérer ce type de succès sur d’autres petites batteries à façon pour marchés de niche.