La batterie est logée sous le plancher du Taycan et offre un centre de gravité bas idéal pour obtenir des caractéristiques de conduite sportive. Le boîtier de batterie est un élément porteur de la structure de la carrosserie : il accueille les composants électroniques et de refroidissement et les protège des influences atmosphériques.
Le boîtier étanche à l’eau se compose d’un couvercle en haut et d’une plaque de protection en bas : le cadre de batterie subdivisé en plusieurs étages se situe entre les deux. Les éléments de refroidissement sont collés sous la plaque de cloison. Le boîtier de batterie est sécurisé par une plaque de protection en acier. En ce qui concerne le cadre de batterie, les concepteurs ont opté pour un concept de construction légère en aluminium qui offre un grand espace pour le montage des cellules et donc une capacité de batterie élevée et qui permet de réduire le poids du véhicule au minimum. Des techniques d’assemblage modernes, telles que le soudage des métaux avec des gaz inertes (MIG) pour le support de batterie, le soudage au laser pour la cloison et la plaque de protection ainsi que le collage thermoconducteur, sont utilisées pour l’assemblage du système de conduites (voir ci-dessous) logé sous la batterie.
La batterie performante Plus, partiellement à deux étages (en série sur le Taycan Turbo S et le Taycan Turbo), contient 33 modules de cellules composés chacun de douze cellules individuelles (au total 396). La capacité totale est de 93,4 kWh. Le Taycan et le Taycan 4S sont équipés de série d’une batterie Performance avec une capacité brute de 79,2 kWh. Par rapport à la batterie Performance Plus optionnelle, la batterie Performance renonce à cinq modules de cellules et atteint une plage de tension d’approximativement 520 à 720 volts. Au total, 336 cellules sont interconnectées dans 28 modules d’après le principe technique 168s2p. Le nombre réduit de modules de cellules contribue également à une réduction de poids. Une économie d’environ 76 kilogrammes peut ainsi être réalisée sur les modèles Taycan et Taycan 4S avec batterie Performance par rapport au modèle avec batterie Performance Plus.
Les cellules utilisées sont des cellules à poche. Dans ce type de cellule, la pile d’électrodes n’est pas entourée d’un boîtier rigide, mais d’un film composite souple. Ainsi, l’espace rectangulaire de la batterie est utilisable de manière optimale et le poids est amoindri.
Les modules disposent, chacun, d’une unité de commande interne pour la surveillance de la tension et de la température et sont reliés entre eux par des barres conductrices.
Tension du système de 800 volts : économie de poids, charge plus rapide
Avec la batterie Performance Plus, le Taycan est le premier véhicule de série à présenter une tension du système de 800 volts (plage de tension de 610 à 835 volts), au lieu des 400 volts habituels sur les voitures électriques. Ceci permet un régime permanent élevé, réduit le temps de charge, le poids et l’espace pour le montage du câblage. La capacité brute est de 93,4 kWh. Des « garages à pieds », c’est-à-dire des renfoncements dans la batterie au sol à l’arrière, garantissent le meilleur confort d’assise possible pour les passagers arrière et abaissent la hauteur du véhicule, une caractéristique typique des voitures de sport.
Fonctions intelligentes de la pompe à chaleur
La batterie est intégrée au circuit de refroidissement du véhicule via un système de conduites et une pompe de refroidissement. Elle peut être refroidie ou chauffée et fonctionne toujours dans une plage de température idéale. Les éléments réfrigérants se trouvent à l’extérieur du boîtier de batterie proprement dit et sont collés sur sa face inférieure en tant que conducteurs de chaleur. L’objectif fondamental du développement était de dissiper le moins de chaleur possible dans l’environnement et d’être ainsi aussi économe en énergie que possible en hiver.
La batterie peut aussi stocker la chaleur dissipée par les composants haute tension refroidis par liquide. Elle sert donc d’accumulateur thermique ou de lieu de stockage intermédiaire et permet des fonctions intelligentes, en particulier le conditionnement pour garantir les performances de conduite : la température de la batterie est fonction de son état de charge et du programme de conduite sélectionné. Ceci fournit des performances routières sportives et permet d’utiliser le Launch Control.
En fonction de la température extérieure, la batterie est conditionnée en amont sur un niveau de température défini dès que le véhicule est connecté au secteur pour la charge. Le conditionnement en amont de l’habitacle est possible indépendamment du contact secteur.
Le véhicule prévoit également la consommation d’énergie électrique pour la climatisation et le conditionnement des composants en fonction de la température extérieure, de l’humidité et de l’ensoleillement, du programme de conduite actuellement sélectionné et du réglage du système de climatisation automatique. Toutes ces données servent au calcul de l’autonomie. En même temps, le gestionnaire d’efficacité intelligent « Porsche Intelligent Range Manager » (PIRM) en option fournit une prévision fantôme pour le programme de conduite « Range ». Si, lorsque le guidage est actif, le calcul de l’autonomie indique que l’objectif peut être atteint avec une batterie faiblement chargée, le système peut passer à un programme de conduite plus économe et à un autre mode de climatisation.