Qu'est-ce que LiFePO₄ ?
Le phosphate de fer et de lithium (LiFePO₄ ou « LFP ») est le matériau de cathode le plus sûr et le plus stable pour les batteries lithium-ion, offrant des performances électrochimiques optimales et une faible résistance.
La batterie LiFePO4 est-elle meilleure que la batterie lithium-ion ?
La réponse courte est oui. Les batteries LiFePO4 sont meilleures que les batteries lithium-ion traditionnelles pour plusieurs raisons. Le LiFePO4, également appelé LFP, est plus efficace, a plus de cycles de charge, dure plus longtemps, est beaucoup plus sûr et a beaucoup moins d'impact environnemental et social que les batteries lithium-ion traditionnelles, également appelées batteries NMC.
Voyons les raisons pour lesquelles les batteries LiFePO4 sont supérieures aux batteries lithium-ion ou NMC.
Pourquoi les batteries Lifepo4 sont-elles meilleures que les batteries lithium-ion ?
Les batteries LiFePO4 surpassent les batteries lithium-ion traditionnelles dans plusieurs aspects clés, ce qui en fait un choix privilégié pour diverses applications. Continuez à lire :
Les batteries LiFePO4 sont plus sûres car elles sont chimiquement plus stables
La chimie traditionnelle des batteries lithium-ion a conduit les gens à penser que toutes les batteries au lithium sont dangereuses. Elles sont constituées de cathodes en cobalt moins stables qui, lorsqu'elles sont soumises à une surcharge, une surchauffe, des dommages ou d'autres contraintes, commencent à se décomposer, libérant une chaleur excessive, pouvant entraîner un emballement thermique et une inflammation. Ces images que vous avez vues de batteries au lithium explosant ou brûlantes en ligne sont de ce type.
En revanche, la technologie LiFePO4 utilise des liaisons phosphate (PO4) beaucoup plus stables qui libèrent leurs atomes d'oxygène plus lentement, empêchant ainsi l'emballement thermique et l'inflammation dans tous les cas, sauf les plus extrêmes (par exemple, ne les placez pas à côté d'un feu).
Plus de cycles de charge = durée de vie plus longue
Batteries LiFePO4 Ils bénéficient également d'un nombre plus élevé de cycles de charge, ce qui signifie qu'ils dureront plus longtemps car vous pourrez les charger plus de fois.
La plupart des batteries LFP peuvent être chargées au moins 3 000 fois avant de montrer des signes significatifs de diminution de leur capacité. Dans des conditions optimales, elles peuvent même être chargées deux fois plus de fois, ce qui leur permet de durer de nombreuses années.
Bien que les modèles lithium-ion aient des cycles de charge beaucoup plus élevés que les modèles plomb-acide traditionnels, ils ne peuvent être chargés qu'entre 1 000 et 2 300 fois, ils ne dureront donc pas aussi longtemps qu'une batterie LFP.
Densité énergétique
La densité énergétique d’une batterie fait référence à la quantité d’énergie pouvant être stockée en fonction du poids.
Par rapport aux batteries au plomb, LiFePO4 stockera la même quantité d’énergie dans 50 % de volume en moins, ce qui les rend beaucoup plus petites et plus légères.
Cependant, il s'agit d'une catégorie dans laquelle la NMC l'emporte puisque la densité énergétique de la LFP est environ 14 % inférieure à celle des batteries lithium-ion fabriquées avec du cobalt. La différence n'est pas si grande et, comparées à l'acide de plomb, elles sont toutes deux excellentes. L'achat d'une batterie LFP légèrement plus grande peut vous donner cette capacité totale légèrement supérieure si nécessaire.
Tension
Les LFP ont une densité énergétique légèrement inférieure, et leur tension est donc légèrement inférieure (environ 3,2 V par cellule) à celle d'une batterie NMC, ce qui signifie qu'il faut plus de cellules pour obtenir la même tension. Cependant, les batteries lithium-ion ont généralement environ 3,7 V par cellule, donc la différence n'est pas si grande. Encore une fois, vous pouvez toujours obtenir un peu de puissance supplémentaire si vous en avez besoin en achetant une batterie légèrement plus grande.
Température de fonctionnement
La température de fonctionnement d'une batterie est la plage de température à laquelle elle continuera à fonctionner correctement.
La batterie LiFePO4 peut fonctionner à des températures comprises entre -20 °C (-4 °F) et 60 °C (140 °F). En revanche, la batterie lithium-ion a une plage de température de fonctionnement beaucoup plus étroite, fonctionnant de manière optimale entre 15 °C (59 °F) et 35 °C (95 °F). Cela est particulièrement important si vous souhaitez que vos batteries fonctionnent pendant les hivers froids du Canada. Dans ce cas, les nouveaux modèles LFP sont les grands gagnants.
Température de stockage
La température de stockage optimale est à peu près la même que la température de fonctionnement. Pour une batterie NMC, cela signifie qu'il est préférable de la stocker entre 15 °C (59 °F) et 35 °C (95 °F). Si vous la stockez à des températures plus fraîches, les réactions chimiques à l'intérieur de la batterie ralentiront et elle commencera à perdre une partie de sa capacité. Le stockage des batteries lithium-ion à plus de 35 °C (95 °F) peut devenir un grave danger pour la sécurité, car elles sont notoirement sujettes à l'emballement thermique et à l'inflammation (combustion et explosion).
D'autre part, le LiFePO4 peut être stocké entre -20°C (- 4°F) et 60°C (140°F), ce qui vous offre une fenêtre de stockage beaucoup plus large et plus sûre sans perte de capacité ni provoquer d'emballement thermique ou d'inflammation.
Faible autodécharge
Les batteries LiFePO4 ont un faible taux d'autodécharge, ne perdant qu'environ 2 % de leur puissance chaque mois lorsqu'elles sont stockées. Cela en fait le meilleur choix pour systèmes de sauvegarde à domicile, où ils peuvent être stockés pendant des mois avant de devoir être utilisés. Grâce à leur faible taux de décharge, ils auront toujours de l'énergie lorsque vous en aurez le plus besoin.
Le taux d’autodécharge d’une batterie lithium-ion est environ deux fois supérieur à celui d’une batterie LiFePO4, soit environ 4 % par mois. Cependant, ce chiffre reste incroyablement faible par rapport aux batteries au plomb-acide qui se déchargent d'elles-mêmes à environ 30 % par mois, ce qui en fait un très mauvais choix pour un système de secours domestique.
Coût d'achat
Parce qu'elles sont fabriquées avec une technologie plus récente, les batteries LiFePO4 coûtaient autrefois plus cher à l'achat que les anciens modèles NMC. Cependant, leur demande a considérablement augmenté car ce sont également des batteries de meilleure qualité, elles sont donc fabriquées plus que jamais. En conséquence, leur coût a rapidement chuté. En 2023, les batteries LFP sont devenues moins chères que les NMC, coûtant 32 % de moins en moyenne. C'est une excellente nouvelle pour nous et pour l'environnement !
Coûts environnementaux et sociaux
Bien que les deux batteries soient fabriquées à partir de lithium, les batteries NMC contiennent également du cobalt et du nickel toxiques, ce qui entraîne des coûts environnementaux bien plus élevés. L'extraction de ces métaux est très énergivore et les processus utilisés peuvent être extrêmement nocifs pour l'environnement et les communautés locales.
L'exploitation du cobalt est non seulement coûteuse pour l'environnement, mais elle est aussi associée à de graves coûts sociaux en République démocratique du Congo et en Afrique centrale, où se trouvent la plupart des réserves mondiales. Dans ces régions, l'exploitation du cobalt est associée à des taux plus élevés de violence, de toxicomanie, d'insécurité alimentaire et hydrique, et de problèmes de santé physique et mentale. En outre, les agriculteurs perdent leurs maisons et leurs terres, qui sont démolies et creusées pour extraire le cobalt.
Les batteries LiFePO4 n’utilisent ni cobalt ni nickel et utilisent à la place du fer et du phosphate, beaucoup plus facilement disponibles et respectueux de l’environnement.
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Alimentation de secours à domicile à l'aide de batteries LiFePO4
Si vous recherchez une alimentation de secours domestique fiable qui sera toujours prête lorsque vous en aurez besoin, alors l'alimentation de secours qui utilise des batteries LiFePO4 est la solution. Vous ne savez jamais quand votre alimentation électrique peut être coupée en raison de dysfonctionnements techniques, d'accidents ou d'événements météorologiques extrêmes. Les batteries LFP vous permettront d'avoir l'esprit tranquille, car vous saurez que vous aurez toujours un plan de secours qui fonctionnera !
Jetons un œil à l'une des options de sauvegarde à domicile les plus populaires proposées par BLUETTI.
BLUETTI AC300 + 1*B300 Batterie de secours pour toute la maison
Le BLUETTI AC300 + 1*B300 Batterie de secours pour toute la maison est le choix idéal pour ceux qui recherchent une solution de secours domestique fiable et de qualité pour vous aider à traverser ces hivers canadiens froids en cas de panne de courant causée par des tempêtes hivernales.
Comme ils sont extensibles, ils peuvent être ajoutés jusqu'à 3 supplémentaires. Batteries d'extension B300, vous pouvez obtenir suffisamment d’énergie pour faire fonctionner une maison entière avec de nombreux appareils, même une sécheuse !
Spécifications
- Onduleur à onde sinusoïdale pure de 3 000 W CA (surtension de 6 000 W)
- Capacité de 3 072 Wh (extensible jusqu'à 4 × B300 pour 12 288 Wh)
- Batterie LiFePO4 avec plus de 3 500 cycles de vie à 80 %
- Liaison de phase divisée 240 V (avec *2 AC300 et *2 B300)
- UPS Sauvegarde à domicile 24h/24 et 7j/7
- 7 façons de recharger (AC/Solaire/Voiture/Générateur/Batterie plomb-acide/Double AC/AC+Solaire)
- Entrée solaire maximale de 2400 W
- Charge double ultra rapide de 5 400 W max (solaire + CA)
Si votre panne dure plusieurs jours, vous pouvez facilement connecter votre BLUETTI AC300 à certains Panneaux solaires BLUETTI PV420 et faites fonctionner votre maison indéfiniment, pour que vous n'ayez plus jamais à vous soucier des pannes de courant.
Solutions d'alimentation portables utilisant des batteries LiFePO4
Si vous voulez quelque chose de plus portable, vous ne voudrez pas chercher plus loin que les centrales électriques portables qui utilisent des technologies LiFePO4 supérieures. Ces batteries vous permettront de rester alimentées à l'intérieur comme à l'extérieur, par tous les temps et dans tous les lieux. Avec la technologie LFP, il n'y a pratiquement aucune limite !
Centrale électrique solaire portable BLUETTI AC180
Si vous recherchez un plus solution d'alimentation portable pour une utilisation à l'intérieur ou à l'extérieur, sur la route, pour travailler ou jouer à l'extérieur, ou pour les situations d'urgence où vous pourriez avoir besoin de déplacer votre alimentation, le Centrale électrique solaire portable BLUETTI AC180 est un gagnant avéré.
Pesant seulement 16,4 kg (36,16 lb), il est suffisamment léger pour être transporté et emballé partout où vous en avez besoin.Vous pouvez charger plusieurs appareils simultanément grâce à ses 11 ports de sortie CA, CC, USB-A et USB-C.
Grâce à sa capacité de 1 800 W et à son mode de musculation de 2 700 W, ce modèle portable offre une puissance considérable dans un petit appareil. Il peut alimenter des appareils à haute puissance comme des radiateurs d'appoint, des sèche-cheveux, des bouilloires électriques, des couvertures électriques, etc. C'est beaucoup de polyvalence dans un petit format !
Spécifications
- Puissance de sortie CA de 1 800 W / mode de levage de puissance de 2 700 W
- Capacité : 1 152 Wh (AC180) / 1 440 Wh (AC180P)
- 11 ports de sortie pour plusieurs appareils
- 4 modes de recharge flexibles (AC/Solaire/Voiture/Générateur)
- Contrôle et surveillance intelligents avec l'application BLUETTI
- Recharge de 0 à 80 % en 45 minutes avec une entrée CA de 1 440 W
- Écologique/Propre/Silencieux/Rentable
Les batteries LiFePO4 offrent des performances supérieures
De toute évidence, les batteries LiFePO4 offrent des performances supérieures dans presque toutes les catégories. La première et la plus importante est probablement leur sécurité supérieure, car elles sont incroyablement sûres à utiliser et à stocker dans des conditions beaucoup plus larges que les anciens modèles lithium-ion.
Les batteries LFP ont un taux d'autodécharge plus faible et davantage de cycles de charge, ce qui leur confère une durée de vie plus longue. Elles ont également moins de coûts environnementaux et sociaux grâce à leur composition chimique plus propre, et elles coûtent même désormais moins cher que jamais auparavant !
Les seuls domaines dans lesquels la batterie lithium-ion est plus performante sont les propriétés connexes de densité énergétique et de tension. Cependant, comme la différence est minime, vous pouvez acheter une batterie légèrement plus grande si vous avez besoin d'un peu plus de puissance. L'argent supplémentaire dépensé sera facilement compensé par les économies plus importantes réalisées grâce à sa durée de vie plus longue et à sa polyvalence en termes de performances par rapport à la NMC.
L’achat de batteries LiFePO4 de qualité vous garantira beaucoup d’énergie pour les années à venir !
