TECHNOLOGIES DE BATTERIES DU FUTUR : OUVERTURE DE MERCEDES-BENZ ECAMPUS AU SIEGE DE STUTTGART-UNTERTÜRKHEIM

Nouveau centre de compétences pour le développement de cellules de batterie innovantes et performantes et de nouveaux procédés de fabrication
Ola Källenius : « notre objectif est de réduire les coûts des batteries de plus de 30 % dans les années à venir »
En 2024, Mercedes-Benz investira 14 milliards d’euros dans la recherche et le développement ainsi que dans ses usines – une part importante sera consacrée au développement de batteries et de systèmes de propulsion électrique
Le nouveau « Industrial Cell Lab » couvre l’ensemble de la chaîne de produits et de processus de développement et de production de cellules, et permet de développer une expertise pour un processus de fabrication économique
Des investissements dans la gamme à trois chiffres en millions renforcent Stuttgart-Untertürkheim en tant que site high-tech pour les technologies d’entraînement
Concept de construction durable : béton recyclé, toiture végétalisée incluant des panneaux photovoltaïques

Mercedes-Benz renforce considérablement ses activités de développement dans le domaine de la technologie des batteries. Lors d’une cérémonie à laquelle ont assisté le ministre fédéral allemand de l’Économie, Robert Habeck, le ministre-président du Bade-Wurtemberg, Winfried Kretschmann, et d’autres invités de haut rang, Mercedes-Benz a inauguré l’eCampus au cœur de son siège social à Stuttgart-Untertürkheim. C’est le centre de compétences pour le développement de cellules et de batteries pour les futurs véhicules électriques de la marque à l’étoile. L’objectif est de développer des compositions chimiques innovantes et des processus de production optimisés pour des cellules hautes performances avec « l’ADN Mercedes-Benz » et de réduire les coûts des batteries de plus de 30 % dans les années à venir. Le Mercedes-Benz eCampus couvre l’ensemble du domaine de la technologie des batteries et des cellules. Cela va du développement et de l’évaluation de nouvelles chimies de cellules et de la production de cellules à l’échelle industrielle aux tests et à la certification d’unités de batterie complètes.

« L’ouverture du Mercedes-Benz eCampus marque une étape importante dans notre stratégie commerciale durable. Notre ambition est de jouer également un rôle technologique de premier plan dans la mobilité électrique. L’eCampus nous rapproche de cet objectif. Les travaux menés ici contribueront à réduire les coûts des batteries de plus de 30 % dans les années à venir. En plaçant l’eCampus au cœur de notre centre de recherche et de développement de systèmes d’entraînement, nous nous engageons clairement en faveur d’un avenir plus durable et de la longue tradition de notre site de Stuttgart-Untertürkheim.
Ola Källenius, Président du Conseil d’Administration de Mercedes-Benz Group AG

Mercedes-Benz eCampus : un savoir-faire centré sur les technologies de batterie avec « l’ADN Mercedes-Benz »
Mercedes-Benz développe différentes formes de chimie cellulaire. L’entreprise travaille entre autres sur des cellules lithium-ion avec des anodes à haute énergie basées sur des composites de silicium et des chimies de cathode innovantes sans cobalt, ainsi que sur la technologie des batteries à l’état solide. L’objectif est de développer les meilleures cellules possibles avec « L’ADN Mercedes-Benz » pour une densité d’énergie élevée, une capacité de charge rapide et des performances, ainsi que pour développer une expertise en vue de leur industrialisation. Plus précisément, la densité d’énergie peut être augmentée jusqu’à 900 Wh/l grâce à l’utilisation de nouvelles technologies telles que les anodes à haute teneur en silicium ou les électrolytes solides. La seule façon d’augmenter efficacement la production est d’avoir une connaissance approfondie de la chimie et de la conception des cellules. Les connaissances acquises sont utilisées dans la production en série de cellules de batterie dans les entreprises partenaires, en vue de leur utilisation dans les futures générations de batteries Mercedes-Benz. L’importance de la maîtrise de la chimie cellulaire pour le développement de futurs produits a été démontrée par le programme technologique VISION EQXX, par exemple. Grâce à une batterie puissante dotée d’une chimie cellulaire pionnière, ce véhicule a établi des records de distance et d’efficacité pour les véhicules électriques sur plusieurs trajets.

L’exploitation du nouveau centre de compétences pour les technologies de batteries au cœur de l’usine de Stuttgart-Untertürkheim commencera en deux étapes. L’usine d’environ 10 000 mètres carrés pour la production industrielle de cellules de batterie a été mise en service après une période de construction d’environ deux ans. Des installations de production ultramodernes dans le « Industrial Cell Lab » permettent de fabriquer et de tester des cellules de batterie avec différentes chimies à l’échelle industrielle. Plusieurs dizaines de milliers de cellules peuvent y être produites chaque année pour le développement des futures générations de batteries. Le processus de production se compose d’une série d’étapes automatisées et manuelles. Il couvre toutes les étapes de fabrication des cellules de batterie, de la production de l’électrode à l’assemblage des cellules, y compris le remplissage de l’électrolyte, le formage avec les premiers processus de charge et de décharge et la finition.

Le processus de production des cellules a une influence majeure sur la qualité de la batterie. Mercedes-Benz a donc l’ambition de maîtriser non seulement la composition chimique des cellules, mais aussi le processus de fabrication industrielle. Le nouvel « Industrial Cell Lab » permet à l’entreprise d’acquérir une expertise dans la production économique de cellules avec « l’ADN Mercedes-Benz ». Il vient ainsi compléter les deux laboratoires cellulaires existants : de nouvelles chimies cellulaires et des conceptions de cellules avancées sont développées et évaluées dans le « Chemistry Lab ». Dans le « Flexible Cell Lab », ces innovations sont produites et testées dans des cellules « push » automobiles.

Le nouveau bâtiment de la deuxième phase devrait être achevé d’ici la fin de l’année. Ce centre d’examen et d’essai à la pointe de la technologie abritera entre autres une usine de batteries qui permettra une montée en puissance du développement de produits et de processus, et qui assurera la maturité de la production industrielle à grande échelle. À cet effet, diverses fonctions du centre d’essai du site de Nabern seront transférées à l’eCampus d’Untertürkheim. Sur une surface d’environ 20 000 mètres carrés, des bancs d’essai ultramodernes sont en cours de construction afin de tester et de prouver de manière exhaustive la sécurité et la durée de vie des batteries.

Le nouveau bâtiment Mercedes-Benz eCampus est situé sur le site des anciens bâtiments 132/1 et 132/2, au centre de l’usine de Stuttgart-Untertürkheim, qui a une histoire longue et mouvementée. Le bâtiment d’origine 132/1 a été construit en 1907 et abritait à ses débuts la production d’arbres à cames et de vilebrequins. Ceux-ci ont été utilisés dans de nombreuses générations de moteurs à combustion Mercedes-Benz. Au fil des ans, un certain nombre de capacités différentes ont été ajoutées. Il s’agissait notamment de l’étalonnage des outils, de la zone d’inspection centrale, de la zone d’inspection de la production pour les vilebrequins et les bielles et de la gestion de la production des moteurs. En tant que centre de compétences pour les technologies d’entraînement du futur, le nouvel eCampus joue un rôle clé dans la transformation de l’usine avec un héritage de 120 ans.

120 ans de Mercedes-Benz Untertürkheim
Avec le nouvel eCampus, Mercedes-Benz consolide le rôle de la plus grande installation de groupes motopropulseurs au sein de son réseau mondial, qui célèbre cette année son 120e anniversaire. Les investissements en centaines de millions d’euros renforceront le rôle d’Untertürkheim en tant qu’installation de haute technologie pour les technologies de propulsion – un engagement clair envers la main-d’œuvre et envers le Bade-Wurtemberg en tant que centre de compétences automobiles.

Fondée en 1904, l’usine Mercedes-Benz de Stuttgart-Untertürkheim s’étend sur plusieurs sous-sites dans la vallée du Neckar et a posé le jalon de l’e-mobilité il y a quelque temps. L’usine produit déjà des systèmes d’entraînement flexibles pour les véhicules entièrement électriques et électrifiés. Untertürkheim est responsable de la production des composants d’entraînement. La forge s’y trouve également. En outre, le site d’Untertürkheim abrite une grande partie de la recherche et du développement du groupe dans le domaine de la transmission, avec une piste d’essai pour les essais de véhicules ainsi que le nouveau Mercedes-Benz eCampus. C’est également ici que se trouve la division centrale des fourgons et sa recherche et développement. Et c’est à Untertürkheim que se trouve le siège de Mercedes-Benz Group AG. Au total, plus de 23 000 employés y travaillent, y compris les sous-sites, dont environ 14 100 en production. À partir de 2024, la montée en puissance de la production d’unités d’entraînement électriques pour les véhicules Mercedes-Benz entièrement électriques commencera à Untertürkheim.

Des moteurs à haut rendement sont produits à Bad Cannstatt. La production d’essieux pour toutes les transmissions et la fonderie sont toutes deux situées à Mettingen. À partir de 2024, les pièces des unités d’entraînement électriques seront fabriquées et assemblées en essieux électriques. La production de transmissions se fait à l’usine de Hedelfingen. Depuis 2021, des systèmes de batterie sont également produits ici pour les modèles entièrement électriques EQS et EQE. Cette année verra également le début de la production de pièces pour les unités d’entraînement électriques. La production flexible est située à Sirnau et la formation est basée à Brühl. Depuis 2022, l’usine de Brühl abrite une usine de batteries qui produit des systèmes pour les modèles hybrides rechargeables Mercedes-Benz. L’accélération de la production de batteries pour les modèles entièrement électriques commence ici en 2024.

Conception circulaire de la batterie
L’ouverture de l’eCampus marque une étape importante dans la stratégie commerciale durable de Mercedes-Benz. D’ici 2039, l’entreprise vise à ce que sa flotte de véhicules neufs soit neutre en carbone net sur l’ensemble de son cycle de vie. Outre la décarbonation, l’un des leviers les plus importants pour cela est la mise en place d’une véritable économie circulaire afin de préserver les ressources primaires. Mercedes-Benz poursuit une approche holistique des batteries, en se concentrant sur trois questions centrales : conception circulaire, maintien de la valeur et bouclage de la boucle.

Les activités de l’eCampus constituent le point de départ du concept circulaire de Mercedes-Benz. Avec l’approche « Design for Circularity », l’entreprise prend en compte l’ensemble de la chaîne de valeur de la technologie des batteries dès le début. Du développement de nouvelles chimies de cellules aux tests de cellules de batterie et à la production en petites quantités pour le développement, l’entreprise conçoit des cellules de batterie avec « l’ADN Mercedes-Benz ». Les résultats sont intégrés dans la production en série de cellules de batterie dans les entreprises partenaires (voir le communiqué de presse : Joining forces for a CO₂ neutral Mercedes-Benz supply chain | Mercedes-Benz Media).

La production de batteries pour les véhicules électriques Mercedes-Benz est neutre en carbone1 dans des usines de batteries sur trois continents, notamment dans les deux usines d’Untertürkheim à Brühl et Hedelfingen. La production locale de batteries est un facteur clé du succès pour la stratégie commerciale durable de Mercedes-Benz.

L’entreprise propose des batteries reconditionnées comme pièces de rechange pour tous les véhicules électriques, conformément au concept d’économie circulaire et dans un souci de préservation des ressources. En outre, la filiale Mercedes-Benz Energy a mis en place un modèle commercial réussi pour les applications de stockage stationnaire à grande échelle. Les batteries qui ne peuvent plus être utilisées dans le véhicule peuvent être réutilisées dans des systèmes de stockage de seconde vie. Le recyclage des matériaux arrive à la fin de la vie d’une batterie et est la clé pour boucler la boucle des matériaux. Une étape importante dans cette direction est l’ouverture cette année d’une usine de recyclage de batteries à Kuppenheim, dans le sud de l’Allemagne.

eCampus avec concept de construction durable
Le concept du nouvel eCampus de Stuttgart-Untertürkheim, qui s’étend sur plus de 30 000 mètres carrés, répond également aux critères de durabilité de Mercedes-Benz. Ses fondations sont en béton recyclé fabriqué à partir de matériaux de démolition. Plus de 75 % de la surface utile du toit du centre d’examen et d’essai ultramoderne est équipée d’installations photovoltaïques et alimente les installations en énergie renouvelable. L’ensemble de la toiture est également végétalisé. Des pompes à chaleur réversibles et des accumulateurs de froid permettent un approvisionnement en chaleur et une climatisation durables pour le hall. Les tours de refroidissement hybrides augmentent l’efficacité de l’approvisionnement en eau.

Depuis 2022, les sites de production de Mercedes-Benz sont neutres en carbone. D’ici 2030, il est prévu de couvrir plus de 70 % des besoins en énergie de production avec des énergies renouvelables. Cet objectif sera atteint grâce à l’expansion de l’énergie solaire et éolienne sur les sites et à la conclusion d’autres contrats d’achat d’électricité correspondants. L’objectif de toutes les usines Mercedes-Benz dans le monde est de fonctionner avec 100 % d’énergie renouvelable d’ici 2039.