Phosphate de fer de lithium (ou LiFePO4) les batteries deviennent de plus en plus populaires depuis l'annonce de la technologie de batterie BYD Blade, qui est livrée avec une chimie lithium-ion phosphate (LFP) au lieu du mélange nickel manganèse cobalt (NMC). Selon des rapports récents en 2022, la batterie LiFePO4 est désormais la chimie de batterie dominante pour les fabricants chinois de véhicules électriques. Et près de la moitié de tous les véhicules produits par Tesla sont équipés de batteries LiFePO4 (LFP) au lieu de batteries NMC en raison du coût inférieur du LFP. Il ne fait aucun doute que la batterie LiFePO4 est déjà devenue la star du marché des batteries de puissance en Chine et à l'étranger.
Dans le post précédent, nous avons parlé de 6 types de batteries lithium-ion sur le marché, et la batterie LiFePO4 en fait partie. Si vous avez déjà lu l'article, vous devriez déjà connaître les connaissances de base de la batterie LiFePO4, qui est considérée comme la batterie lithium-ion la plus sûre, la plus stable et la plus fiable.
Mais si vous êtes nouveau dans l'industrie des batteries au lithium et que vous n'avez aucune idée de ce qu'est une batterie LFP, voici une ventilation rapide de presque tout ce que vous devez savoir sur les batteries LiFePO4, y compris la définition, les avantages, les applications, la durée de vie, le prix, la charge et Suite.
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Qu'est-ce qu'une batterie LiFePO4 ?
La batterie lithium fer phosphate (LiFePO4) est une sorte de batterie lithium-ion rechargeable pour les applications à haute puissance, y compris les véhicules électriques, les outils électriques, les outils électriques portables, le stockage d'énergie, les yachts, etc. Batterie lithium fer phosphate, lithium Ferro (fer) phosphate batterie, batterie LiFePO4 ou simplement batterie LFP font toutes référence à la même chose mais avec des noms différents.
Caractéristiques de base de la batterie LiFePO4 :
● Tension de fonctionnement : 2.8 V ~ 3.6 V
● Tension nominale : 3.2 V
● Plage de température de fonctionnement : -20℃~ +60℃
La différence entre les batteries au lithium fer phosphate et les autres batteries lithium-ion telles que l'oxyde de lithium cobalt ou l'oxyde de lithium nickel manganèse cobalt est que la batterie LFP utilise phosphate de fer lithium comme matériau de cathode pour stocker les ions lithium et le graphite comme matériau matériau d'anode.
Alors qu'est-ce que le phosphate de fer au lithium?
Le phosphate de fer au lithium (LiFePO4) est un matériau de cathode largement utilisé et rentable pour les cellules lithium-ion. Contrairement à d'autres produits chimiques au lithium, le phosphate de fer au lithium est un produit chimique intrinsèquement sûr en raison de sa stabilité thermique et structurelle.
Voici un tableau montrant la comparaison entre LFP et d'autres batteries rechargeables.
|
Ingrédients |
Tension | Densité d'énergie | Temp de travail. | Cycle de vie | Équipement de sécurité | Environnement | Coût basé sur la durée de vie du cycle x wh de SLA |
| LiFePO4 | 3.2V | >120 wh/kg | -20 à 60 ° C | >2000(0.2C taux, norme CEI) |
Sécurité | Bon | 0.15-0.25 inférieur au SLA |
| Plomb | 2.0V | > 35 Wh/kg | -20 à 40 ° C | > 200 | Sécurité | Pas bien | 1 |
| Ni/CD | 1.2V | > 40 Wh/kg | -20 à 50 ° C | > 1000 | Sécurité | Mal | 0.7 |
| Ni/MH | 1.2V | >80 wh/kg | -20 à 50 ° C | > 500 | Sécurité | Bon | 1.2-1.4 |
| LiMnxNiyCozO2 | 3.7V | >160 wh/kg | -20 à 40 ° C | > 500 | mieux que LiCo | OK | 1.5-2.0 |
| LiCoO2 | 3.7V | >200 wh/kg | -20 à 60 ° C | > 500 | Pas sûr sans PCM | OK |
1.5-2.0 |
Notes:
● Les cellules LiFePO4 subissent un taux de perte de capacité plus lent que les autres batteries lithium-ion.
● Les cellules de la batterie au lithium fer phosphate présentent également une plus grande densité de cellules que la batterie au plomb.
Lire la suite: LiFePO4 vs Lithium-ion : comment se comparent-ils ?
LiFePO4 est-il la batterie idéale ?
Comme vous pouvez le voir, les batteries au lithium fer phosphate offrent de nombreux avantages, mais est-ce la solution de batterie idéale pour vous ? Et qu'est-ce qui fait exactement de la batterie LiFePO4 un meilleur choix pour Systèmes solaires pour VR, centrales électriques portables, applications solaires, stockage d'énergie renouvelable, alimentation de secours, véhicules électriques et appareils électriques ? Passons en revue les avantages et les inconvénients des batteries LFP et découvrons les réponses.
Avantages de la batterie lithium fer phosphate
Stabilité et sécurité
La batterie LiFePO4 est connue pour son excellente stabilité thermique et chimique, ce qui la rend plus fiable et plus sûre que les autres batteries au lithium. Il est moins sujet à l'emballement thermique ou à l'explosion même à des températures élevées, ce qui signifie que vous n'avez pas à vous soucier qu'il explose ou prenne feu à cause d'une mauvaise utilisation ou de dommages structurels.
Longue durée de vie
La batterie LiFePO4 offre une durée de vie plus longue, qui se situe généralement entre 2,000 6,000 et 4 80, selon les différentes marques. Et les cellules LiFePO2000 qualifiées pourraient rester à 3% DoD après 5 cycles de charge et de décharge. De plus, les batteries LFP ont un faible taux d'autodécharge de XNUMX à XNUMX % par mois, de sorte qu'elles peuvent être laissées dans un état déchargé pendant des mois ou plus d'un an sans manquer de jus ou endommager la batterie.
Haute Efficacité
Une efficacité énergétique plus élevée peut être d'une importance vitale dans les dispositifs de stockage d'énergie hors réseau tels que l'énergie solaire et éolienne. Les batteries LFP ont une excellente efficacité de fonctionnement en raison de leur capacité de charge et de décharge rapide. Selon les rapports, l'efficacité énergétique aller-retour de la batterie LiFePO4 (décharge de 100 % à 0 % et retour à 100 % chargée) est supérieure à 90 %, tandis que la batterie au plomb est de 80 %.
De plus, les batteries LFP maintiennent une tension de 13 à 13.4 volts lors de la décharge jusqu'à 95+% tandis qu'une batterie au plomb diminue de tension de 13 à 12 volts ou moins. Cet exemple montre que les appareils équipés de batteries LiFePO4 fonctionneront plus efficacement pendant le cycle de décharge que ceux utilisant des batteries au plomb.
Écologique et durable
La batterie au lithium fer phosphate est considérée comme un choix écologique dans les batteries de puissance car elle ne contient pas de métaux lourds ou de métaux rares. Ainsi, lorsque les batteries LFP sont éliminées de manière inappropriée, il n'y aurait aucun impact négatif sur l'environnement écologique. De plus, avec des électrodes faites de matériaux non toxiques, les batteries LFP peuvent être recyclées pour récupérer les matériaux utilisés dans leurs électrodes, ce qui les rend plus rentables et durables.
Et les autres avantages des batteries LFP sont les suivants :
● Rentable
● Poids léger
● Sans entretien
● Taux de charge et de décharge plus élevé
● Plage de température plus large
● Plus…
Inconvénients de la batterie lithium fer phosphate
Les principaux inconvénients des batteries LFP sont les suivants :
Faible densité d'énergie
Le densité d'énergie des batteries LiFePO4 se situe entre 15 et 25 %, ce qui est considérablement inférieur à celui des autres batteries au lithium. En raison de la faible densité d'énergie, la batterie LFP n'est pas une bonne option pour les appareils portables comme les montres.
Mauvaise performance à basse température
Les batteries au lithium fer phosphate ne peuvent pas être chargées dans des conditions inférieures au point de congélation. La charge d'une batterie LiFePO4 à moins de 32 ° F entraînerait un placage au lithium, ce qui réduirait la capacité de la batterie et pourrait provoquer des courts-circuits et des dommages.
Faible densité taraudée
Une faible densité de puisage peut réduire considérablement la densité d'énergie des batteries au lithium fer phosphate. Actuellement, la densité d'énergie d'un LFP produit commercialement est généralement d'environ 1.0 g/cm3, ce qui est bien en dessous de la densité des oxydes de lithium-cobalt qui est d'environ 2.2 g/cm3. Dans ce cas, les batteries à base de LiFePO4 seraient beaucoup plus grandes que les batteries à base de lithium-cobalt si nous essayons d'obtenir la même capacité de décharge.
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Principales applications des batteries LiFePO4
La technologie de batterie LiFePO4 est appliquée à une grande variété d'applications. Voici une liste des applications :
● Industrie solaire et renouvelable
● Centrale portative
● Station de base télécom
● ASI et alimentation de secours
● Véhicules à basse vitesse : Golf Carts, Chariots de patrouille, Chariots touristiques
● Véhicules électriques/Vélos électriques/Scooters électriques
● CCTV et système de sécurité
● RV/Camping-car/Caravane/Marine/Bateaux
● Bien plus : autolaveuses, hayons, lampes de poche, cigarettes électroniques, équipement radio, éclairage de secours, etc.
Quelles sont les batteries LiFePO4 proposées par Etekware ?
Comme l'un des meilleurs fabricants de batteries lithium-ion en Chine, Etekware propose une gamme complète de batteries LiFePO4 pour diverses applications. Vous pouvez nous contacter si vous avez des questions.
● Batterie murale pour la maison
● Centrale électrique portative extérieure
● Batterie au lithium de secours de l'onduleur
● Cellule de batterie LiFePO4
FAQ sur les batteries LiFePO4
Comment stocker les batteries LiFePO4 ?
Voici quelques conseils pour stocker les batteries LiFePO4 en fonction de différentes situations.
● Pendant une courte période, assurez-vous que la batterie est chargée à 50 % ou plus.
● Pendant une longue période, assurez-vous de charger la batterie au lithium jusqu'à 100 % avant de la ranger.
● Plus important encore, il est fortement recommandé de stocker une batterie LiFePO4 à l'intérieur à température ambiante.
Comment puis-je faire durer ma batterie LiFePO4 plus longtemps ?
Si vous souhaitez prolonger la durée de vie de votre batterie LiFePO4, vous devez savoir ce qui suit :
● Maintenez la température de la batterie en dessous de 45 °C.
● Gardez le courant de charge et de décharge de la batterie sous 0.5C.
● Assurez-vous que la température de la batterie est supérieure à 0 °C lors de la décharge.
● Ne faites pas de cycle en dessous de 10 % – 15 % SOC.
● Ne chargez pas à 100 % SOC si vous n'en avez pas besoin.
Puis-je charger une batterie lifepo4 avec un chargeur normal ?
La réponse est non. Il est fortement recommandé de charger votre batterie LiFePO4 avec un chargeur de batterie au lithium fer phosphate, car il sera programmé avec les limites de tension appropriées. Pour charger complètement une batterie LFP 12V, vous aurez besoin d'un chargeur avec une tension de 14V à 14.6V.
Conclusion
En conclusion, les batteries LiFePO4 offrent de nombreux avantages par rapport aux batteries au plomb traditionnelles et aux autres batteries au lithium. C'est sans aucun doute une bonne option pour alimenter vos véhicules récréatifs, véhicules électriques, bateaux, systèmes solaires, etc. Si vous envisagez d'acheter une batterie LFP ou de remplacer la batterie plomb-acide par une batterie LFP, assurez-vous de bien comprendre les avantages et les inconvénients des batteries LFP avant d'effectuer un achat. Si vous avez encore des questions sur les batteries LFP, faites-le nous savoir dans les commentaires ci-dessous !
