phosphate de lithium-ion
Introduction
Tension de la cellule
Tension de décharge minimale = 2,5 V
Tension de travail = 3,0 ~ 3,2 V
Tension de charge maximale = 3,65 V
Densité d’énergie volumétrique = 220 Wh/L (790 kJ/L)
Densité d’énergie gravimétrique > 90 Wh/kg[30] (> 320 J/g). Jusqu’à 160 Wh/kg (580 J/g).
Durée de vie du cycle DOD à 100 % (nombre de cycles à 80 % de la capacité d’origine) = 2 000 à 7 000
Durée de vie du cycle DOD de 10 % (nombre de cycles à 80 % de la capacité d’origine) > 10 000
Composition cathodique (poids)
90% C-LiFePO4, grade Phos-Dev-12
5% carbone EBN-10-10 (graphite supérieur)
5 % de fluorure de polyvinylidène (PVDF)
Avantage
Sécurité
Un avantage important par rapport aux autres chimies lithium-ion est la stabilité thermique et chimique, qui améliore la sécurité de la batterie. LiFePO
4 est un matériau de cathode intrinsèquement plus sûr que le LiCoO2 et les spinelles de dioxyde de manganèse par omission du cobalt, avec son coefficient de résistance à la température négative qui peut encourager l’emballement thermique. La liaison P-O dans le (PO
4)3− l’ion est plus fort que la liaison Co-O dans le (CoO2)−
ion, de sorte qu’en cas d’abus (court-circuité, surchauffé, etc.), les atomes d’oxygène sont libérés plus lentement. Cette stabilisation des énergies redox favorise également une migration ionique plus rapide
Lorsque le lithium migre hors de la cathode dans une cellule LiCoO2, le CoO2 subit une expansion non linéaire qui affecte l’intégrité structurelle de la cellule. Les états entièrement lithiés et non litciés de LiFePO4 sont structurellement similaires, ce qui signifie que les cellules LiFePO4 sont plus structurellement stables que les cellules LiCoO2.
Il ne reste pas de lithium dans la cathode d’une cellule LiFePO4 complètement chargée. (Dans une cellule LiCoO2, il en reste environ 50 %.) LiFePO4 est très résistant lors de la perte d’oxygène, ce qui entraîne généralement une réaction exothermique dans d’autres cellules au lithium. En conséquence, les cellules LiFePO4 sont plus difficiles à enflammer en cas de mauvaise manipulation (en particulier pendant la charge). Le LiFePO
La batterie 4 ne se décompose pas à haute température.
Application
Stockage d’énergie domestique
le stockage de l’énergie domestique, l’énergie distribuée, l’utilisation hors réseau et les microréseaux.
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