CHİMİE DES PİLES AU LİTHİUM

29 Şubat 2024

Dans les batteries au lithium, des cellules avec une chimie de LiFePO4 (phosphate de fer lithium) sont largement utilisées. La raison principale de cette préférence est la sécurité, la stabilité et la longévité offertes par la chimie des cellules LiFePO4 par rapport à d'autres alternatives.

Les cellules se composent de divers composants tels que la cathode, l'anode, l'électrolyte et le séparateur. Les caractéristiques de la cellule dépendent de la chimie du matériau de la cathode, et donc les cellules sont généralement nommées en fonction de l'alliage utilisé dans le matériau de la cathode. Parmi ces types chimiques, on trouve des variétés comme le phosphate de fer lithium (LFP), le nickel-manganèse lithium (NMC), l'oxyde de cobalt lithium (LCO), le titanate de lithium (LTO), etc.

Les cellules LiFePO4 se distinguent notamment par leurs avantages en matière de sécurité, de stabilité et de longévité. Ces caractéristiques permettent aux batteries au lithium d'avoir une large gamme d'applications.

LFP (Phosphate de Fer Lithium)
La densité énergétique des batteries LFP (phosphate de fer lithium) est inférieure par rapport à d'autres types courants de batteries au lithium-ion comme (NMC) et (NCA) et a également une tension de fonctionnement plus basse. Cependant, en raison d'avantages tels que la haute sécurité, la faible toxicité et la longue durée de vie, les batteries LFP occupent des positions importantes dans les applications de véhicules, les applications stationnaires à petite échelle et divers rôles d'alimentation de secours. La fiabilité et la longue durée de vie de ces batteries en font des choix privilégiés, notamment dans les véhicules, les systèmes de stockage d'énergie domestique et les sources d'énergie d'urgence.

NCA (Oxyde de Nickel-Cobalt-Aluminium Lithium)
Les batteries lithium-ion utilisées généralement dans les véhicules électriques contiennent une composition avec du nickel, du cobalt et de l'aluminium comme matériau de cathode. Ces batteries sont préférées dans les véhicules car la forte teneur en nickel, en particulier dans (NCA), peut augmenter la capacité de la batterie. Cela permet de parcourir de plus longues distances avec une seule charge. Les batteries lithium-ion sont souvent préférées dans les véhicules électriques pour fournir une densité d'énergie plus élevée et des avantages de plus grande autonomie.

NMC (Nickel-Manganèse-Cobalt Lithium)

Les batteries NMC sont un type de batteries rechargeables au lithium caractérisées par l'utilisation d'un alliage complexe contenant du nickel, du manganèse et du cobalt. Une caractéristique clé de ces batteries est l'utilisation d'un mélange de nickel, de manganèse et de cobalt dans l'anode, ce qui peut améliorer considérablement la puissance de la batterie. Une caractéristique remarquable des batteries d'oxyde de nickel-manganèse-cobalt lithium est la capacité de modifier le contenu des éléments utilisés dans la production, ce qui permet la personnalisation et l'optimisation des performances et des caractéristiques de la batterie pour les applications qui cherchent à personnaliser et à optimiser les performances de la batterie.