Magna achève le prototype de boîtier de batterie monobloc

Un prototype de boîtier de batterie affichant des dimensions hors tout de 2,8 m × 1,5 m est sorti de production chez Magna. Dong Xiaoxuan, ingénieur de recherche et développement, explique que ce bac monobloc baptisé OptiForm™ peut déjà servir aux clients pour des validations d’intégration dans le pack. Son angle de dépouille atteint 1,5° et son rayon de fond 4 mm, afin de récupérer une partie de l’espace habituellement « mangé » par la structure emboutie et de le rendre aux cellules.

Le boîtier de batterie doit accueillir les cellules, résister aux collisions, empêcher l’eau et la poussière de pénétrer, tout en restant aussi léger et peu coûteux que possible. Les profilés extrudés en aluminium sont légers, mais leur coût est légèrement plus élevé. Les pièces en acier haute résistance formées par roulage sont moins coûteuses et résistent mieux aux chocs, mais elles sont plus lourdes. Ces deux architectures nécessitent le soudage de nombreuses pièces. Un grand nombre de soudures accentue les déformations thermiques et rend l’étanchéité davantage dépendante de la qualité de chaque cordon. Avec les vibrations prolongées du véhicule et le vieillissement des matériaux, la multiplication des points de liaison augmente le risque de fuites à long terme.

La solution proposée par Magna consiste à emboutir une seule tôle d’acier pour former le bac, puis à ajouter des structures de renfort à l’intérieur. Lorsqu’une tôle plane est étirée par emboutissage pour former une enveloppe profonde et de grande taille, le procédé traditionnel exige souvent un angle de dépouille plus important — autrement dit, des flancs davantage inclinés vers l’extérieur — ainsi que des rayons plus grands pour éviter les fissures. L’OptiForm™ atteint une profondeur d’emboutissage de 160 mm, avec une épaisseur de tôle comprise entre 0,9 et 1,8 mm, tout en réduisant ces pertes d’espace sans modifier les dimensions extérieures. Magna affirme que la capacité de la batterie peut augmenter de 10 % au maximum, mais Xu Ziqing précise que la quantité d’énergie ou l’autonomie finalement obtenue dépend de la conception de la plateforme du véhicule et du système de batterie.

Qu’est-ce qui change concrètement ? À dimensions de carrosserie inchangées, l’espace supplémentaire peut accueillir davantage de cellules ou, si l’objectif d’autonomie reste identique, laisser une marge pour alléger le véhicule ou réduire les coûts. La réduction du nombre de soudures, de pièces, d’opérations et d’étapes d’assemblage pourrait également diminuer le coût du système. La solution s’appuie sur un procédé d’emboutissage mature et peut être fabriquée avec les équipements existants. L’essentiel du travail ne concerne donc pas la transformation de la ligne de production, mais l’analyse préalable du procédé, la mise au point des outillages et la validation à l’échelle du véhicule.

Cette solution ne constitue toutefois pas une réponse universelle pour tous les modèles. Dans une architecture, les charges d’un choc latéral sont transmises aux bas de caisse et aux traverses du plancher, le boîtier de batterie assurant principalement la protection, l’étanchéité et la gestion thermique. Dans une autre, le pack doit encore absorber une partie des charges de collision et s’accompagner de longerons formés à chaud, de renforts et d’autres structures adaptées. Dans les deux cas, le constructeur doit définir dès les premières phases de la plateforme les points de fixation, les chemins de transmission des charges et les limites de sécurité de la batterie. Le prototype OptiForm™ est désormais disponible, mais les investissements en outillages et en développement restent importants. La solution paraît donc mieux adaptée aux projets présentant des volumes suffisants, une durée de vie de plateforme longue ou plusieurs modèles capables de partager le même gabarit et le même procédé.