Batterie LiFePO4 Vs Batteries Lithium Ion
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Décrivez la batterie LiFePO4.
Les batteries LiFePO4 peuvent également être appelées batteries LFP, qui ont une densité d'énergie un peu plus faible mais qui sont toujours assez stables. Par rapport à certains des matériaux utilisés dans les batteries NMC, à savoir le cobalt, le fer et le phosphate utilisés pour former la cathode sont plus accessibles et moins chers. De plus, les batteries LiFePO4 sont moins dangereuses que les batteries NMC, ce qui les rend plus simples à recycler après leur durée de vie utile.
Tableau récapitulatif LiFePO4
| Tensions | 3,20, 3,30 V nominal ; plage de fonctionnement typique 2,5–3,65 V/cellule |
| Énergie spécifique (capacité) | 90–120Wh/kg |
| Frais (taux C) | 1C typique, charge à 3,65 V ; 3h de temps de charge typique |
| Décharge (taux C) | 1C, 25C sur certaines cellules ; Impulsion 40A (2s); Coupure 2.50V (inférieur à 2V cause des dommages) |
| Cycle de vie | 2000 et plus (lié à la profondeur de décharge, à la température) |
| Emballement thermique | 270 degrés (518 degrés F) Batterie très sûre même si complètement chargée |
| Coût | ~ 200 $ par kWh |
| Applications | ESS, EV, etc. |
Avantages des batteries LiFePO4 ?
Sécurité : les batteries LiFePO4 sont plus fiables et ne présentent pas particulièrement de danger d'incendie ou d'explosion.
Durabilité à haute température : les batteries LiFePO4 fonctionnent dans une large plage de températures (60 degrés), ce qui les rend plus résistantes aux fluctuations de température que les autres produits chimiques.
Longue durée de vie : Une batterie LiFePO4 peut être cyclée 6000 fois, mais une batterie NCM ne peut être cyclée que 1000 fois.
Garantie : étant donné que les batteries LifePO4 ont une meilleure durée de vie que les batteries NCM, leurs garanties sont également plus élevées. Ainsi, au fil du temps, les batteries LifePO4 peuvent s'avérer être les meilleures.
Tolérance pour les conditions de charge complète : S'il est maintenu à haute tension pendant une période prolongée, LiFePO4 est plus résistant aux conditions de charge complète et subit moins de contraintes que les autres systèmes lithium-ion.
Énergie nécessaire à la fabrication : par rapport aux autres batteries, les batteries LiFePO4 nécessitent moins d'énergie pour être produites, ce qui a un effet environnemental moindre.
Décrire une batterie lithium-ion.
La batterie ternaire, communément appelée batterie NMC ou batterie ternaire NiCoMn, est la batterie lithium-ion la plus souvent mentionnée. Il a une batterie avec une énergie ou une puissance spécifique extrêmement élevée. Ils sont plus souvent utilisés dans les outils électriques et les véhicules électriques en raison de leurs limites "d'énergie" ou de "puissance".
Bien que les batteries lithium-ion NMC offrent normalement des coûts initiaux moins élevés, selon le profil de fonctionnement, elles pourraient devoir être changées au cours de la durée de vie du navire. De nombreuses enquêtes sur les incendies dans les installations terrestres et maritimes se sont concentrées sur les batteries lithium-ion NMC, ce qui a amené certaines entreprises, comme Tesla, à passer complètement à l'utilisation de la chimie LiFePO4 pour les véhicules électriques.
Tableau récapitulatif des batteries lithium-ion NMC
| Tensions | 3,60 V, 3,70 V nominal ; plage de fonctionnement typique 3,0 à 4,2 V/cellule, ou plus |
| Énergie spécifique (capacité) | 150–220Wh/kg |
| Frais (taux C) | 0.7–1C, charge à 4,20 V, certains vont à 4,30 V ; 3h de charge typique. Un courant de charge supérieur à 1C raccourcit la durée de vie de la batterie. |
| Décharge (taux C) | 1C; 2C possible sur certaines cellules ; coupure 2.50V |
| Cycle de vie | 1000–2000 (lié à la profondeur de décharge, à la température) |
| Emballement thermique | 210 degrés (410 degrés F) typique. Une charge élevée favorise l'emballement thermique |
| Coût | ~ 420 $ par kWh |
| Applications | Vélos électriques, dispositifs médicaux, véhicules électriques, industriels |
Avantages des batteries lithium-ion ?
Densité d'énergie élevée : les batteries lithium-ion NCM sont désormais préférées dans certaines applications spécialisées, telles que les automobiles électriques, car elles nécessitent moins d'espace en raison de leur plus grande densité d'énergie. En raison de leur taux de diffusion du lithium plus rapide et de leur mobilité électronique, les batteries lithium-ion NCM ont une meilleure puissances nominales et densités d'énergie que les batteries LiFePO4.
Faible coût : étant donné que les cellules lithium-ion NCM ont une tension de 3,7 volts, par rapport à la tension des batteries LiFePO4 de 3,2 volts, un bloc-batterie peut contenir plus de cellules lithium-ion NCM pour un coût donné. attirant certains utilisateurs, à leur tour.
