Phosphate de fer et de lithium (LFP ou LiFePO4)

ferrophosphate »), est un type de batterie rechargeable, en particulier une batterie lithium-ion, utilisant LiFePO4 comme matériau de cathode et une électrode de carbone graphitique avec un support métallique comme anode.

La technologie Lithium FerroPhosphate (également appelée LFP ou LiFePO4), apparue en 1996, remplace les autres technologies de batteries en raison de ses avantages techniques et de son très haut niveau de sécurité.

En raison de sa densité de puissance élevée, cette technologie est utilisée dans les applications de traction de moyenne puissance ( robotique, AGV, E-mobilité, livraison du dernier kilomètre, etc. .) ou les applications de traction lourde ( traction marine, véhicules industriels, etc. .)

La longue durée de vie du LFP et la possibilité de cyclage profond permettent d'utiliser LiFePO4 dans applications de stockage d'énergie (applications autonomes, systèmes Off-Grid, autoconsommation avec batterie) ou stockage stationnaire en général.

Principaux avantages du Lithium Fer Phosphate LiFePO4 :

○ Technologie très sûre et sécurisée (pas d'emballement thermique)
○ Très faible toxicité pour l'environnement (utilisation de fer, graphite et phosphate)
○ Durée de vie du calendrier > 10 ans
○ Durée de vie : de 2000 à plusieurs milliers (voir tableau ci-dessous)
○ Plage de température de fonctionnement : jusqu'à 70°C
○ Très faible résistance interne. Stabilité voire baisse au fil des cycles.
○ Puissance constante sur toute la plage de décharge
○ Facilité de recyclage
○ Cycle de vie de la technologie Lithium Fer Phosphate (LiFePO4)

Le nombre réel de cycles pouvant être effectués dépend de plusieurs facteurs :

○ Niveau de puissance en C-Rate
○ Profondeur de décharge (DOD)
○ Environnement opérationnel : température, humidité, etc.

Le tableau ci-dessous montre le nombre estimé de cycles pour les cellules au lithium fer phosphate LiFePO4 (LFP, LiFePO4) en fonction de la puissance de décharge et des chiffres du DOD. Les conditions de test sont celles d'un laboratoire (température constante de 25°C, puissance de charge et décharge constante).

En environnement standard, et pour les cycles 1C, nous pouvons obtenir à partir du graphique l'estimation du cycle de vie ci-dessous pour LFP :

○ 2000 cycles à 100 % DoD
○ 5 000 cycles à 80 % de DoD
○ 6 500 cycles à 55 % de DoD

Il est à noter qu'après le nombre de cycles effectués, les batteries ont encore une capacité nominale > 80% de la capacité d'origine.