Tentures noires baignées de lumières bleues, musique dansante dans les haut-parleurs, verres de champagne à la main. Lorsque le PDG d’Ingecal, Pedro Rebelo, prend le micro, difficile de croire que nous sommes dans son usine dédiée à l’assemblage de machines de calandrage. Son discours en anglais rappelle à la centaine de participants présents, l’objectif des organisateurs de la soirée : « Non seulement, proposer une alternative pour équiper les méga-usines de batteries d’aujourd’hui, mais surtout devenir des acteurs importants de l’industrie des batteries du futur ».
Un véritable défi, justifiant cette opération séduction organisée par les PME lyonnaises Ingecal et In-core Systèmes, mais aussi l’ETI nantaise Armor et le groupe allemand Dürr Megtec, en marge du Batteries Day organisé fin septembre à Lyon (Rhône). L'objectif : se faire connaître sur le marché des machines et solutions pour la production de batteries, largement dominé par des acteurs asiatiques. Et à terme, profiter de la vague de construction des méga-usines de batteries en Europe pour faire revenir, aussi, les machines.
Profiter de l’explosion du marché
L’effervescence est palpable. « Nous parlons de centaines de millions d’euros par an dans les machines, sur le seul marché européen », s’enthousiasme Eytan Benhamou, vice-président Europe de la société allemande Dürr Megtec. Un commentaire aussitôt suivi d'un débat animé entre chefs d'entreprises, chacun enchaînant les calculs de coin de table pour estimer le nombre de machines d’enduction et de séchage, de calandres ou de systèmes de contrôle qui seront nécessaires pour équiper les nouvelles méga-usines du Vieux Continent. Et les budgets associés.
Une perspective qui justifie la mue d’Ingecal, le temps d’une soirée, en salle d’exposition. Clou du spectacle : une salle anhydre, au milieu de laquelle trône une machine de calandrage dernier cri, armée de deux rouleaux de cinq tonnes. Contrôle adaptatif de l’écart entre les rouleaux (à 0,5 micron près), suivi de la température, remontée de données… Devant les participants, les ingénieurs d’Ingecal listent les forces de l’appareil et invitent les intéressés à venir tester leurs produits sur place.
Convaincre les constructeurs
Après avoir investi 1,5 million d'euros de R&D pour développer l’appareil, la société prévoit 2 millions d'euros supplémentaires d’ici à 2022. Avec 26 salariés et un chiffre d'affaires de 13,5 millions d'euros en 2020, Ingecal sait qu’il doit prouver ses capacités dans les batteries. Un marché, différent de l’aéronautique ou de l’impression de motifs (par exemple sur du papier à cigarettes) sur lequel la société fait la majeure partie de son activité, mais en plein essor.
Pour produire des accumulateurs électrochimiques, le calandrage est incontournable. « Une fois enduite, l’électrode comporte des porosités, la calandre vient écraser l’électrode pour compacter sans la déformer et boucher les pores de la matière active », justifie Pedro Rebelo, PDG d'Ingecal et de sa société mère, Amalys. Début du succès : la PME a récemment vendu deux machines pour le centre de R&D d’ACC, en Gironde.
Nathan Une fois enduite sur les collecteurs de courant, puis séchée pour en extraire tous les solvants, la matière active des électrodes doit passer au calandrage pour éliminer les micro-porosités. Crédit : Nathan Mann
Mais prendre pied dans le véritable marché porteur, la production, est une autre paire de manches. Face aux cadences élevées et à la criticité des futures méga-usines, difficile pour les nouveaux acteurs de convaincre les constructeurs, en quête de fiabilité plutôt que d'innovation, de parier sur eux. D'où la nouvelle stratégie d'Ingecal : construire une machine en situation de fonctionnement dans son usine. « Le but est de mettre à disposition cette plateforme technologique aux industriels souhaitant tester leurs produits, afin de les aider à se développer. Mais surtout, afin de leur prouver que notre solution fonctionne et est meilleure que les autres », met en avant Pedro Rebelo.
Concurrence féroce
Tout le monde en est conscient. Dans un secteur dominé par les entreprises asiatiques, qui bénéficient de l’avantage de l’expérience, rapatrier la production de machines en Europe ne sera pas simple. D’autant que l'agenda est serré, et que pour l'instant, les nouveaux projets de batteries préfèrent se tourner vers des noms connus, tels que PNT en Corée du Sud, Yinghe Technology, Shenhen Haoneng Technology, Wuxi Lead en Chine, ou encore Hirano Tecseed au Japon.
Côté européen, l’enjeu sera de prouver ses capacités et sa valeur ajoutée, reconnaît Eytan Benhamou devant une longue série d’affiches présentant l'allemand Dürr Megtec (dont il est vice-président Europe) et ses machines d’enduction et de séchage. Au début de la chaîne de production des électrodes, ces appareils déroulent et enduisent à grande vitesse des rouleaux métalliques - les collecteurs de courants - d’une bouillie de matière active (slurry en anglais) avant de sécher cette dernière pour évaporer les solvants. De quoi obtenir un rouleau d’électrodes, qui seront ensuite calandrées puis bobinées ou découpées selon la forme de cellule souhaitée.
Alliances internationales
Si l’on en croit les posters commerciaux, les machines de Dürr Megtec sont disponibles, des plus petites pour les laboratoires et les lignes pilotes aux plus grandes, pour les gigafactories, que le groupe allemand n’a pas encore vendues. « Il est difficile de convaincre les clients européens de faire confiance aux compétences en Europe, regrette Eytan Benhamou. Nous commençons à avoir des contrats importants en mégawattheures de capacité. Mais les acteurs qui se lancent dans des gigafactories considèrent qu’ils n’ont pas le temps d’expérimenter, et préfèrent travailler avec des technos éprouvées avec des références déjà en place. »
Au point que Dürr Megtec, qui propose une technologie innovante pour enduire les deux faces de l’électrode simultanément, s’est allié avec la société japonaise Techno-smart pour proposer une alternative éprouvée aux installations les plus grandes. « Les fabricants de batteries ont une culture de la facilité, et prennent ce qui marche », confirme Jean-Louis Dorey, directeur général de la société Dorey, venu en visiteur pour la soirée. Pour entrer sur le marché des accumulateurs au lithium, l’entreprise spécialisée dans les machines de découpe et d’assemblage, travaille avec la société taïwanaise Sysco, et vend ses machines de découpe et d’ensachage des électrodes pour fabriquer les cellules en Europe et aux États-Unis.
Se faire connaître
Comme une réponse aux accusations d’inexpérience, dès l’entrée de l’usine, une frise de kakemonos retrace l’histoire des diverses transformations du groupe Ingecal, et ses premiers succès dans les batteries. Issue de la société lyonnaise Keller-Dorian, Ingecal prend son indépendance en 2000. Et vend sa première ligne de calandrage pour les batteries au lithium à Saft, en 2006. Une réussite commerciale aux côtés de la PME In-core Systèmes, avec laquelle Ingecal partage ses locaux, et que les deux entreprises réitèrent l’année d’après en convainquant Blue Solutions, du groupe Bolloré, d’utiliser leurs produits.
« Nous avons créé cet événement pour nous faire connaître et montrer qu’il existe une chaîne de valeur française avec une vraie expérience dans les batteries », confie Michel Popovic, directeur général d'In-core Systemes, spécialiste du contrôle qualité optique des surfaces linéaires (web inspection). Une niche qui permet à la PME de vérifier aussi bien des tissus de luxe que des billets de banque ou des composites, et de réaliser 5 millions de chiffre d’affaires en 2020. D'après Michel Popovic, l’essor des batteries pourrait faire exploser l’activité.
Nathan Mann Un prototype de formation d'électrodes à partir de matière active extrudée, développé par Ingecal et le CEA-Liten. Crédit : Nathan Mann
Northvolt intéressé
Dans une salle dédiée aux solutions numériques, plusieurs démonstrateurs d’In-core Systèmes tournent en continu, identifiant sur un écran les éventuels défauts d’un rouleau d'électrodes non découpées, qu'il s'agisse de trous, d'un mauvais alignement entre le matériau actif et le collecteur de courant ou encore d'agglomérats de matière. Une activité technologique « encore peu présente en Asie », assure Michel Popovic, qui précise « être en contact avec tous les projets de gigafactories en Europe », et avoir déjà convaincu le suédois Northvolt de tester ses solutions au sein de son laboratoire de production.
Un positionnement partagé par Ingecal, dont deux prototypes de machines destinées à produire des batteries sans solvant, par extrusion ou directement à partir de poudres, trônent arrêtés au sein d'un nouveau « centre R&D » ouvert pour l’occasion. Les autocollants du CEA-Leti, avec qui la PME travaille sur ces projets, sont bien en évidence. « Le calandrage est très utile pour la future génération des batteries tout-solides. Nous produisons déjà 70% des machines utilisées par la société Bluebus, de Bolloré. Mais nous développons aussi les process de demain», éclaire Pedro Rebelo. Alors que la nouvelle filière solutions industrie du futur (S-I-F) a déjà annoncé faire des batteries une priorité, l'arrivée prochaine des gigafactories sera un test de sa capacité à convaincre.
