La densité énergétique supérieure des batteries au lithium est régulièrement démontrée par rapport à d'autres types de batteries comme les batteries plomb-acide et nickel-hydrure métallique (NiMH). La densité énergétique des batteries lithium-ion peut atteindre 150 à 300 Wh/kg.
En ce qui concerne la densité d'énergie des batteries à essence et au lithium-ion, l'essence a une densité d'énergie 100 fois supérieure à celle de toute autre batterie. Comme nous le savons, une batterie lithium-ion a une densité d'énergie d'environ 0.3 MJ/litre tandis que l'essence a une densité d'énergie de 13 KWh/kg.
Le plus grand avantage de la batterie au lithium NCM est sa haute densité d’énergie, sa densité de stockage d’énergie est généralement supérieure à 200 Wh/kg, par rapport au phosphate de fer lithium 90-120 Wh/kg, cette performance est plus favorable à la conception légère.
Comme mentionné précédemment, la densité d’énergie d’une batterie est contrôlée par les matériaux de l’anode et de la cathode. Actuellement, la densité énergétique des matériaux cathodiques est beaucoup plus élevée que celle des matériaux anodiques.
Pourquoi ça ? La plupart des matériaux de cathode des batteries lithium-ion existantes sont principalement constitués de graphite, avec une capacité théorique de 372mAh/g. La capacité théorique du matériau anodique lifepo4 n’est que de 160mAh/g, tandis que celle du matériau NCM est d’environ 200mAh/g.
Pour calculer la densité d'énergie de la batterie lithium-ion, différentes formules sont utilisées. La formule de calcul standard et simple est la suivante : ● Tension nominale de la batterie (V) x Capacité nominale de la batterie (Ah) / Poids de la batterie (kg) = Énergie spécifique ou densité d'énergie (Wh / kg).
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