Véhicules électriques : les batteries lithium fer phosphate

Les batteries au lithium-ion (Li-ion) et les batteries au lithium fer phosphate (LiFePO4) des véhicules électriques sont deux types de batteries rechargeables couramment utilisées, mais elles présentent des différences importantes en termes de composition chimique, de performances et de sécurité.

Voici les principales différences entre ces deux types de batteries :

Composition chimique

Les cellules Li-ion utilisent généralement une cathode composée de matériaux tels que le cobalt, le nickel, le manganèse ou une combinaison de ces éléments. La cathode est associée à une anode en graphite, et l’électrolyte est généralement une solution liquide ou un gel polymère contenant des sels de
lithium.
Les cellules LiFePO4 utilisent du phosphate de fer(III) comme cathode, d’où leur nom. L’anode est généralement en graphite ou en carbone, et l’électrolyte est similaire à celui des batteries Li-ion.
Le fait de ne plus utiliser le cobalt, le nickel et le manganèse dans les batteries LiFePO4, les rend moins chères et aussi plus écologique.

Durée de vie

Les batteries Li-ion ont une durée de vie typique de 1500 cycles de charge-décharge, bien que cela puisse varier en fonction de la qualité de la batterie et des conditions d’utilisation notamment pour les voitures électriques, le respect d’un niveau de charge(SOC) compris entre 20% et 80% de la capacité de la batterie.
Les batteries LiFePO4 ont une durée de vie plus longue, généralement de 5 000 à 6 000 cycles de charge-décharge, ce qui en fait un choix plus durable. De plus la plage d’utilisation va de 20% à 100% sans risque d’endommager la batterie.

Sécurité

Les batteries Li-ion sont sensibles aux surchauffes, aux courts-circuits et aux surcharges, ce qui peut entraîner des risques de surchauffe, d’incendie ou d’explosion. Les batteries LiFePO4 sont considérées comme plus sûres que les Li-ion en raison de leur chimie moins réactive, ce qui les rend moins susceptibles de surchauffer ou de prendre feu en cas de court-circuit ou de surcharge.

Performance à haute température

Les performances des batteries Li-ion peuvent être affectées à des températures extrêmement basses ou élevées, ce qui peut réduire leur autonomie et leur durée de vie.
Les batteries LiFePO4 des véhicules électriques ont généralement de meilleures performances à des températures extrêmes par rapport aux Li-ion.
En résumé, les batteries LiFePO4 sont réputées pour leur sécurité, leur durée de vie plus longue et leurs performances à des températures extrêmes, tandis que les batteries Li-ion sont plus courantes et se retrouvent dans une grande variété d’applications.
Nul doute que les nouvelles générations de véhicules électriques équipées de batteries Lithium Fer Phosphate auront un avantage notoire sur les anciens véhicules électriques à batteries lithium ion.

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Ludovic Jedre

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