Le saviez-vous ? Les batteries lithium-ion peuvent être subdivisées en plusieurs types, notamment LiFePO4 et LiPo. Cependant, elles présentent toutes des caractéristiques différentes et conviennent à des domaines différents. Comprendre les différences entre elles peut vous aider à choisir une source d'énergie plus appropriée.

Qu'est-ce qu'une batterie LiPo？ ? 

Le nom complet des batteries LiPo est batteries lithium-ion-polymère (LPB). Elles sont issues de batteries lithium-ion et sont également connues sous le nom de batteries lithium-ion à polymère. La raison pour laquelle elles sont appelées batteries lithium-polymère est que l'électrolyte qu'elles utilisent n'est pas liquide mais solide ou sous forme de polymère gélifié.

Qu'est-ce que la batterie Lifepo4？ ?

Les batteries lithium-ion qui utilisent le phosphate de fer lithié comme matériau de cathode sont connues sous le nom de batteries au lithium-fer-phosphateégalement appelées batteries LiFePO4 ou batteries LFP. Elles présentent une bonne stabilité thermique et de bonnes performances en matière de sécurité, mais leur densité énergétique est relativement faible.

Puisqu'elles appartiennent toutes deux à la catégorie des batteries lithium-ion, quelles sont leurs similitudes et leurs différences ?

Différence entre Lipo et Lifepo4

Chimie

Le matériau de la cathode des batteries lithium-polymère peut être choisi parmi une variété d'oxydes en fonction des exigences de performance, notamment l'oxyde de cobalt de lithium, l'oxyde de manganèse de lithium, le phosphate de fer de lithium et l'oxyde de nickel-cobalt-manganèse de lithium. L'électrolyte se présente sous deux formes : à l'état solide et sous forme de gel. L'électrolyte non liquide offre une grande flexibilité dans la conception des batteries.

Le matériau de la cathode des piles au phosphate de fer lithié est le phosphate de fer lithié, ce qui leur confère une excellente stabilité thermique et une grande sécurité, ainsi qu'une durée de vie plus longue. En outre, le matériau de l'anode est le graphite et l'électrolyte est un solvant organique liquide contenant des sels de lithium.

Densité énergétique

Les batteries au lithium-polymère ont une densité énergétique élevée. Leur densité énergétique spécifique peut atteindre 150-200 Wh/kg, et la densité énergétique volumétrique peut atteindre 200-270 Wh/L, voire plus. Par conséquent, elles sont relativement légères et permettent la création de modèles ultraminces en fonction des exigences spatiales de l'application, ce qui les rend populaires dans les solutions légères.

Les batteries LiFePO4 ont une densité énergétique relativement plus faible que les batteries lithium-ion, avec une densité énergétique spécifique généralement comprise entre 90 et 120 Wh/kg, et une densité énergétique volumétrique inférieure à 200 Wh/L. Toutefois, grâce aux progrès technologiques continus, l'énergie spécifique des cellules LiFePO4 de CATL peut atteindre 160 Wh/kg. Les cellules lfp de BYD ont atteint une énergie spécifique de 150 Wh/kg. Les batteries au lithium de Delong utilisent des cellules lifepo4 de classe A de BYD.

Cellules de batterie de qualité A

Delong utilise des cellules Lifepo4 de qualité A

Puissance de sortie

Les batteries au lithium-polymère ont une résistance interne plus faible, ce qui leur permet de fournir une puissance de sortie à des courants plus élevés. Elles conviennent aux situations qui nécessitent une décharge de courant importante, comme les modèles télécommandés et les drones.

Les batteries Lifepo4, quant à elles, sont davantage orientées vers une production d'énergie stable et à long terme. Elles sont couramment utilisées dans les vélos électriques, les systèmes de stockage d'énergie à grande échelle et d'autres applications qui nécessitent des temps de décharge prolongés.

Durée de vie

Les piles au lithium-polymère ont une durée de vie relativement courte, généralement comprise entre 300 et 800 cycles, ce qui se traduit par une fréquence de remplacement plus élevée dans la pratique.

Par rapport aux autres batteries lithium-ion, les batteries LFP ont une durée de vie plus longue. une durée de vie plus longuegénéralement plus de 3000 cycles. Les fournisseurs de haute qualité peuvent fournir des batteries LFP capables de supporter plus de 6 000 cycles de charge-décharge. Par exemple, les batteries Delong Batteries au lithium 12V peut durer plus de 10 ans.

Caractéristiques de sécurité

Les piles au lithium-polymère ont un boîtier souple et l'électrolyte est soit solide, soit gélifié, ce qui les rend plus sensibles aux dommages physiques. Elles sont plus susceptibles de se court-circuiter ou de gonfler en cas de surcharge ou de surchauffe.

Les batteries LFP ont un boîtier plus robuste qui peut résister à certains dommages externes. En outre, la structure chimique de la LFP est très stable ; elle est moins susceptible de subir un emballement thermique en cas de surcharge ou de surchauffe, ce qui offre des performances de sécurité supérieures à celles des autres chimies lithium-ion.

LiPo Vs Lifepo4 Coût

Les batteries LiPo utilisent un métal coûteux, le cobalt, qui augmente le coût des matières premières. Toutefois, les piles LiPo bénéficient de processus de fabrication matures et d'une taille de marché substantielle, ce qui leur confère un certain niveau de compétitivité en matière de prix dans certains secteurs.

Les batteries LFP, quant à elles, contiennent du fer et du lithium, qui sont moins coûteux, et disposent d'une chaîne d'approvisionnement stable avec un processus de fabrication relativement simple. Toutefois, les premières techniques de fabrication et les échelles de production limitées ont entraîné des coûts initiaux plus élevés. Avec la croissance rapide des marchés des véhicules électriques et du stockage de l'énergie, le coût des batteries LFP a progressivement diminué.

Bien qu'elles aient chacune leurs avantages à différents niveaux, à long terme, la demande croissante de sources d'énergie durables et les changements dans la chaîne d'approvisionnement en matières premières réduiront probablement encore le coût des piles LiFePO4.

Tolérance de température

Les piles LFP ont des propriétés chimiques stables et une bonne résistance à la chaleur. Elles peuvent fonctionner dans une large gamme de températures, conservant de bonnes performances de -20°C à 60°C. Certaines piles conçues avec une fonction d'auto-échauffement peuvent fonctionner à des températures encore plus basses.

Les piles LiPo résistent moins bien à la chaleur, mais possèdent une certaine tolérance au froid. Leurs performances diminuent et leur durée de vie se réduit lorsqu'elles sont utilisées à des températures extrêmes, ce qui accroît également les risques pour la sécurité.

Lipo VS. Tension Lifepo4

Les batteries au lithium-polymère présentent une tension élevée lors de la décharge initiale, mais la tension diminue progressivement au fur et à mesure que la batterie s'épuise.

- Tension nominale : 3,7V

- Tension de charge maximale : 4,2 V

- Tension de décharge minimale : 2,7-3,0 V

Les batteries Lifepo4 sont capables de maintenir une tension de sortie relativement stable tout au long du processus de décharge, ce qui se traduit par une courbe de décharge plus plate.

- Tension nominale d'un seul élément : 3,2 V

- Tension de décharge minimale : 2,0-2,8 V

- Tension de charge maximale : 3,60-3,65 V

Type Tension nominale Tension de charge maximale Tension de décharge minimale
Batterie au lithium polymère 3.7V 4.2V 2.7-3.0V
Batterie Lifepo4 3.2V 2.0-2.8V 3.60-3.65V

Lifepo4 VS. Chargement des Lipo

Les deux types de piles nécessitent des chargeurs spécifiques et utilisent une méthode de chargement qui commence par un courant constant suivi d'une tension constante.

Cependant, les batteries LFP supportent un taux de charge de 1C ou plus, ce qui permet des temps de charge plus courts.

Les batteries LiPo, en revanche, nécessitent une gestion plus précise de la charge, généralement à un taux de 0,5C à 1C, ce qui se traduit par des temps de charge plus longs.

Exigences en matière de maintenance

Les deux types de batteries doivent être chargés à l'aide d'un chargeur spécial pour une charge équilibrée et il est nécessaire de vérifier régulièrement que la tension de chaque cellule est constante. Évitez de surcharger et de décharger profondément les batteries, car cela affectera leur durée de vie, en particulier avec les batteries LiPo.

En outre, lorsqu'ils doivent être conservés pendant une longue périodePour cela, veillez à ce qu'elles soient conservées à l'abri de la lumière directe du soleil et dans un environnement où la température est appropriée. Avant cela, il peut être nécessaire de charger les batteries LiPo à une tension comprise entre 3,7V et 3,85V.

Dans l'ensemble, les batteries LiFePO4 ont des exigences de maintenance plus simples et plus tolérantes que les batteries LiPo, car elles sont plus stables et plus sûres.

Impact sur l'environnement

L'extraction du cobalt, un métal rare utilisé dans les batteries lithium-polymère, peut entraîner une dégradation de l'environnement. Les gaz à effet de serre et les autres substances produites au cours du processus de fabrication peuvent également avoir un impact négatif sur l'eau, le sol et l'air. En outre, les matières dangereuses contenues dans les piles mises au rebut doivent être correctement gérées au cours du processus de recyclage afin d'éviter toute atteinte à l'environnement.

Les piles LiFePO4 sont fabriquées à partir de matériaux plus abondants et plus faciles à obtenir, ce qui signifie que leurs processus d'extraction et de production ont un impact moindre sur l'environnement. Elles ont des cycles de remplacement plus longs et une plus grande stabilité, ce qui les rend moins nocives lors du processus de recyclage.

Respect de l'environnement

Lifepo4 respectueux de l'environnement

Applications

Grâce à leur densité énergétique élevée, les piles au lithium-polymère sont légères et très populaires dans les appareils électroniques portables où l'espace est limité, tels que Eclairage LEDLes applications de l'UE peuvent être utilisées dans les domaines suivants : téléphones portables, ordinateurs portables, drones, modèles de course, applications vestimentaires, etc.

Les batteries Lifepo4 ont une longue durée de vie, des performances élevées en matière de sécurité et une bonne stabilité, ce qui les rend bien adaptées aux systèmes qui nécessitent une alimentation électrique à long terme. Il s'agit notamment des véhicules électriques, des systèmes de stockage de l'énergie solaire, des équipements industriels portables, des systèmes d'alimentation sans coupure (UPS) et des véhicules de loisirs.

Avantages et inconvénients du stockage sur batterie solaire

Stockage solaire par batterie

Quelle est la meilleure solution ? Lifepo4 VS. LiPo

Avant d'aborder cette question, résumons d'abord leurs avantages et inconvénients respectifs.

Avantages de la batterie Lifepo4

- Haute performance en matière de sécurité: Les propriétés chimiques du phosphate de fer lithié sont très stables et il n'est pas susceptible de s'enflammer ou d'exploser, même en cas de surcharge ou de surchauffe.

- Longue durée de vie: Il a plus de 2000 cycles de charge et de décharge. Par exemple, Les piles lifepo4 de Delong peut durer 12 ans.

- Faible taux d'autodécharge: Elle présente un taux d'autodécharge mensuel très faible, ce qui lui permet de conserver un niveau de charge élevé même lorsqu'elle n'est pas utilisée pendant de longues périodes.

- Respect de l'environnement: L'impact environnemental des piles lifepo4 est minime, ce qui en fait une source d'énergie verte et écologique.

Les inconvénients de la batterie Lifepo4

- Densité énergétique plus faible: Par rapport à d'autres types de batteries lithium-ion, les batteries LFP ont une densité énergétique relativement plus faible.

- Coût initial plus élevé: Bien que le rendement à long terme soit plus élevé, le coût de l'investissement initial n'a pas encore totalement diminué.

- Performance limitée à basse température: Les performances de la batterie diminuent considérablement dans des conditions de basse température, ce qui la rend inadaptée aux régions extrêmement froides.

Avantages de la batterie Lipo

- Densité énergétique élevée: Sa densité énergétique est plus élevée que celle des batteries lfp, ce qui se traduit par une taille et un poids plus faibles.

- Flexibilité de la forme: Il peut être conçu dans différentes formes et tailles pour répondre aux exigences d'espace de l'application.

- Léger: Les batteries LiPo sont relativement légères, ce qui les rend idéales pour une utilisation dans des appareils portables.

- Taux de décharge élevé: Les batteries LiPo peuvent fournir un courant plusieurs fois supérieur à leur propre capacité, ce qui convient aux applications nécessitant un courant de sortie élevé.

Les inconvénients de la batterie Lipo

- Sécurité: Les batteries LiPo ont tendance à gonfler en cas de surcharge, de décharge profonde ou d'endommagement physique.

- Durée de vie courte: Les batteries LiPo ont une durée de vie plus courte, avec seulement quelques centaines de cycles de recharge.

- Exigences en matière d'entretien: Les batteries LiPo nécessitent une charge équilibrée et des contrôles de tension réguliers.

- Impact sur l'environnement: Les batteries LiPo contiennent du cobalt, un métal lourd qui a un impact négatif sur l'environnement.

Il est clair que chacun d'entre eux peut briller dans différents scénarios d'application en tirant parti de ses propres atouts. Par conséquent, nous devons clarifier nos propres besoins (performances, budget, durée de vie) et juger qui est le plus approprié en fonction de scénarios spécifiques, plutôt que de simplement dire qui est le meilleur. Bien entendu, je pense que vous avez déjà votre propre choix à l'esprit sur la base de la comparaison ci-dessus.

FAQ

Lipo et Lifepo4 sont-ils identiques ?

Elles ne sont pas identiques. Leurs compositions chimiques, leurs caractéristiques de performance et leurs domaines d'application sont tous différents, ce qui représente deux types distincts de technologies de batteries lithium-ion.

Lifepo4 est-elle une batterie Lipo ?

Non, les batteries lifepo4 ne sont pas des batteries lithium-polymère. Elles utilisent des matériaux de cathode différents, mais elles entrent toutes deux dans la catégorie des batteries lithium-ion.

Peut-on charger un Lifepo4 avec un chargeur Lipo ?

Vous ne pouvez pas utiliser un chargeur LiPo pour charger des accus LiFePO4, car ces deux types d'accus ont des exigences de charge et des seuils de tension différents. Il n'est conseillé de le faire que si le chargeur indique explicitement qu'il prend en charge les batteries LiFePO4 et qu'il dispose de l'algorithme de charge correspondant. Dans le cas contraire, l'utilisation d'un chargeur inadapté pour charger des batteries LiFePO4 pourrait nuire à leur durée de vie et même présenter des risques pour la sécurité.

La charge des Lifepo4 est-elle meilleure que celle des Lipo ?

Elles diffèrent par leurs caractéristiques de charge et leurs performances, de sorte qu'il n'est pas facile de dire laquelle a la meilleure méthode de charge. Par exemple, les batteries LiFePO4 ont une plus grande stabilité chimique, génèrent moins de chaleur pendant la charge et ont une meilleure tolérance à la surcharge. Cependant, les batteries LiPo permettent une charge rapide, ce qui est avantageux pour les applications qui doivent revenir rapidement à un état de fonctionnement.

Conclusion

Nous avons comparé les batteries LiFePO4 et LiPo sous de multiples aspects, en espérant que cela vous sera utile pour votre apprentissage, votre travail et votre vie quotidienne. Nous pensons que vous avez également votre propre jugement et vos propres réponses, et nous vous invitons à partager vos réflexions sur LiFePO4 vs. LiPo. 

Si vous recherchez des piles lifepo4 ou lithium-polymère, n'hésitez pas à nous contacter. contacter Delong. Nous sommes une fabricant de batteries avec 14 ans d'expérience dans la production.