L'industrie des batteries a progressé rapidement ces dernières années, rendant les technologies de pointe plus abordables.Le phosphate de fer de lithium (également connu sous le nom de LiFePO4 ou LFP) est le dernier développement de cette industrie en mutation rapide.
Le type de batterie LFP a baissé de prix ces dernières années et son efficacité s'est considérablement améliorée.y compris les véhicules hors réseau et les véhicules solaires, et même les véhicules électriques (VE).
Les batteries LiFePO4 sont similaires aux batteries lithium-ion, mais présentent des avantages importants qui en font l'option idéale pour les solutions d'alimentation de secours de qualité grand public.
Quelle est la différence entre la chimie des batteries LiFePO4 et des batteries au lithium-ion?
Les batteries LiFePO4 et Li-ion sont des batteries rechargeables qui utilisent des ions lithium pour exploiter et libérer de l'énergie électrique..
Piles LiFePO4 (phosphates de fer et de lithium)
Les batteries LiFePO4 sont un sous-type de batteries lithium-ion qui utilisent une chimie unique pour offrir des avantages par rapport aux technologies liées au lithium.Ils sont de plus en plus utilisés dans les solutions d'alimentation hors réseau et de secours comme les kits d'alimentation Redway..
Les LFP tirent leur nom de la composition chimique de la cathode, qui se compose de phosphate de fer de lithium (LiFePO4).l'électrolyte est un sel de lithium dans un solvant organique.
La chimie du LiFePO4 offre des caractéristiques de sécurité améliorées par rapport au lithium-ion.Le résultat est que la batterie est plus stable et moins sujette aux problèmes de fuite thermique et de surchauffe.
Il est essentiel que les batteries LiFePO4 n'utilisent pas de nickel ou de cobalt, deux métaux dont l'offre diminue et dont l'origine est souvent discutable.
Piles au lithium-ion
Les batteries lithium-ion sont constituées de compositions chimiques variées, notamment du phosphate de fer de lithium (LiFePO4), de l'oxyde de lithium-manganèse (LMO) et de l'oxyde de cobalt de lithium (LiCoO2).
Ces batteries ont toutes trois composants essentiels: une cathode, une anode et un électrolyte.La cathode est le point où les produits chimiques diffèrent
∆ ils sont constitués d'un des oxydes métalliques du lithium qui leur donnent leur nom respectif.
Les processus de charge et de décharge sont les mêmes pour tous ceux-ci. Comme les ions lithium se déplacent de la cathode à l'anode, les électrons migrent dans la direction opposée.Ce mouvement crée un courant électrique..
LiFePO4 contre les batteries lithium-ion: comment se comparent-elles?
Sécurité
Les batteries LiFePO4 sont plus sûres que les batteries Li-ion en raison des fortes liaisons covalentes entre les atomes de fer, de phosphore et d'oxygène dans la cathode.Les liaisons les rendent plus stables et moins sujettes à la fuite thermique et à la surchauffe, des problèmes qui ont conduit les batteries lithium-ion à avoir la réputation d'avoir un risque plus élevé d'incendies de batterie.
La stabilité est la raison pour laquelle les LFP sont la norme dans les applications hors réseau et d'énergie solaire.Les propriétaires peuvent ranger leur batterie LiFePO4 en toute confiance dans la maison sans se soucier des problèmes de sécurité incendie.
Densité énergétique
Les batteries lithium-ion ont généralement une densité d'énergie plus élevée que les LFP.Les batteries au lithium-ion peuvent stocker plus de puissance par unité de volume ou de poids que les LFP.
Par exemple, la densité d'énergie d'une batterie lithium-ion typique est d'environ 45-120 Wh par lb (100-265 Wh par kg), tandis que la densité d'énergie d'une batterie LiFePO4 est d'environ 40-55 Wh par lb (90-120 Wh par kg).La large plage de densité d'énergie des batteries Li-ion est due à cette statistique englobant tous les types de batteries Li-ion., y compris les technologies uniquement adaptées aux voitures électriques et à d'autres applications.
Pour les solutions d'alimentation hors réseau, LiFePO4 reste suprême, même si l'on considère la densité d'énergie légèrement inférieure.Par exemple., les kits d'alimentation EcoFlow sont des solutions de batterie à régler et à oublier. Vous ne remarquerez pas une légère différence de densité d'énergie.
Le poids
Le poids d'une batterie a une certaine corrélation avec la densité d'énergie, comme mentionné ci-dessus.tandis que certains LFP peuvent être plus légers parce que les métaux utilisés dans leur construction sont plus légers.
Quoi qu'il en soit, toute légère variation de poids est insignifiante par rapport aux autres avantages énormes des FPL.
Les batteries au lithium-ion ayant une densité d'énergie plus élevée, telles que le nickel-cobalt-aluminium (NCA) et le nickel-cobalt-manganèse (NCM), ne sont plus considérées comme idéales pour les applications hors réseau et solaires.Les solutions électriques domestiques sont plus sûresUne batterie plus sûre est plus importante qu'une différence de poids.
Les LFP sont encore incroyablement légers, compte tenu de la puissance qu'ils emballent.Il ne pèse que 12 kilos, suffisamment léger pour être porté dans la maison ou dans la voiture..
Plage de température
Les batteries LiFePO4 offrent une plage de température de fonctionnement plus large.
En revanche, les batteries au lithium-ion ont une plage de température beaucoup plus petite de 32 ° F (0 ° C) à 113 ° F (45 ° C).Les utilisateurs doivent stocker les batteries au lithium-ion dans des espaces climatisés pendant l'hiver ou la chaleur estivale..
Les piles LiFePO4 sont sûres à ranger dans la maison, le hangar, le garage ou tout autre espace intérieur sans climatisation.vous donnant plus d'options pour localiser la batterie sans dommages potentiels ou efficacité réduite.
Durée de vie
De nombreuses batteries Li-ion peuvent passer par environ 500 cycles de charge et de décharge avant de se dégrader en performance.Les batteries LiFePO4 peuvent passer par des milliers de cycles avant que leurs performances ne commencent à diminuer..
Par exemple, la centrale électrique portable Redway Pro a un cycle de charge de 6500 cycles avant d'atteindre 50% de sa capacité.
Cette durée de vie beaucoup plus longue signifie que LiFePO4 réduira l'impact environnemental résultant des déchets électroniques.
Vous pouvez utiliser votre batterie LFP 5 ou 6 fois plus longtemps qu'un modèle Li-ion, et vous ne perdrez pas d'argent en remplacement.
Coût
Le coût par watt-heure des batteries LiFePO4 et Li-ion peut varier considérablement en fonction du fabricant, de la demande du marché et de la capacité.les matériaux qui peuvent fluctuer considérablement dans l'offre et le prix.
La chimie des batteries LiFePO4 est encore relativement nouvelle, ce qui signifie qu'il y a moins de fabricants et moins d'offre, ce qui peut rendre les batteries LiFePO4 légèrement plus chères.
Cependant, il est possible de trouver des options abordables pour les batteries LFP.
Même s'il y a un coût légèrement plus élevé que les batteries Li-ion comparables, les avantages de la LFP l'emportent sur la différence de prix.et autres avantages inestimables.
Taux d'autodécharge
Les batteries LiFePO4 ont un taux d'auto-décharge d'environ 1 à 3% par mois, selon l'utilisation, la température et d'autres facteurs.Le faible taux d'auto-décharge signifie que vous pouvez laisser la batterie en stockage pendant des moisIl fournira toujours une puissance substantielle même après une période d'inactivité.
Pour suivre les meilleures pratiques, remplissez votre batterie au moins tous les quelques mois pour la maintenir optimisée pour l'utilisation.
Voltage
Les batteries LiFePO4 ont une tension nominale inférieure à celle des batteries Li-ion, généralement d'environ 3,2 V par cellule, contre 3,6 à 3,7 V par cellule pour les batteries Li-ion.
La tension peut avoir une incidence sur la conception des batteries et les exigences de tension des appareils qui les utilisent.
LiFePO4 contre batteries au lithium-ion: laquelle vous convient le mieux?
Si vous voulez investir dans une batterie que vous pouvez utiliser hors réseau régulièrement, LiFePO4 est le bon choix.Les caractéristiques de sécurité ajoutées à elles seules valent l'investissement. Vous n'aurez pas à vous soucier des risques de fuite thermique et de surchauffe associés aux batteries Li-ion..
La durée de vie plus longue fait également des piles LFP les plus populaires.vos batteries LiFePO4 fonctionneront encore longtemps après que les batteries Li-ion comparables aient atteint la fin de leur durée de vieVous économiserez de l'argent à long terme et réduirez au minimum les déchets électroniques de batterie.
De plus, vous pouvez transformer n'importe quelle centrale électrique portable LiFePO4 de Redway en un générateur solaire en ajoutant un ou plusieurs panneaux solaires!
Questions fréquemment posées
Une batterie au lithium-ion est-elle la même que une batterie au lithium-fer?
Non, une batterie au lithium-ion (Li-ion) est différente d'une batterie au lithium-fer phosphate (LiFePO4).Les batteries LiFePO4 sont connues pour leur durée de vie plus longueLes batteries LiFePO4 n'utilisent pas non plus de nickel ou de cobalt.
Le LiFePO4 est-il meilleur que le lithium-ion?
Dans la plupart des cas, les batteries LiFePO4 sont meilleures que les batteries lithium-ion comparables. Les batteries lithium fer phosphate sont moins sujettes à la combustion et à la fuite thermique, ce qui les rend plus sûres pour une utilisation domestique.En plus, une durée de vie plus longue signifie que les batteries LiFePO4 dureront jusqu'à cinq fois plus longtemps que les batteries lithium-ion.
Réflexions finales
LiFePO4 est un sous-type de batterie Li-ion qui améliore la sécurité, la durée de vie et la plage de température optimale des solutions d'alimentation hors réseau.Ils sont le choix évident pour toute personne souhaitant alimenter des appareils hors réseau tout en économisant sur les coûts à long terme et en limitant l'impact environnemental..