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Batterie lithium air projet lio

366 mots 2 pages
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Projet « LIO » Faisabilité d'une batterie Lithium-air
Ph. Stevens (EDF), G. Toussaint (EDF), G. Caillon (SAFT), P. Viaud (Saft), Ph. Vinatier (ICMCB/IPB), C. Cantau (ICMCB/IPB), O. Fichet (LPPI), C. Sarrazin (LPPI), M. Mallouki (LPPI)

1000 km d’autonomie avec une batterie qui ne manque pas d’air ?
Un des principaux freins au développement du véhicule tout électrique est son autonomie, aujourd'hui inférieure à 200 km. Cette limitation est liée au poids des batteries, et plus particulièrement à leur densité d'énergie massique. La technologie de batteries existante ne permet pas de dépasser les 300 km et un saut technologique est nécessaire pour approcher l'autonomie du moteur à essence.
Autonomie Densité d’énergie (Wh/kg) Prix (€/kWh)
Chiffres 2008

> 500km

500 Objectif 300 à 500 200 km 100 km 80 km 50 km
> 120 > 800 Objectif 300 à 350

55 à 70 35 à 40 150 40 à 60 > 1000 > 700

Plomb

NiCd

NiMH

Lithium

Lithium air

Disponible

En développement

R&D

e• Une électrode négative à très haute densité d'énergie :

+
Lithium métal

le lithium métal

(11 kWh/kg)

• Une électrode positive sans matière active :

Li +
OH -

une électrode à air
(la matière active est prélevée dans l’air) • Densité d’énergie basée sur LiOH : ~4 kWh/kg

Air (O2)
Électrode à air
Cellule lithium-air

Membrane céramique étanche

Électrolyte aqueux (LiOH)

Les solutions LIO
Utilisation d’une membrane étanche conductrice de Li+ pour séparer le lithium métal du milieu aqueux Utilisation d’une troisième électrode dédiée au mode charge pour protéger l’électrode à air Utilisation d’une membrane conductrice anionique pour éviter la carbonatation de l’électrode à air Précipitation de LiOH pour stocker les produits de la réaction

Les faits marquants
Réalisation d'une cellule Li-air fonctionnelle 300 h de fonctionnement – 40 cycles Fabrication du compartiment anodique à l’air ambiant deux concepts de cellules développés (souple et rigide)

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    Aujourd’hui, la majorité des véhicules électriques fait appel à des batteries Lithium-Ion (cathode Cobalt) tandis que celles-ci utilisent la technologie Lithium Metal Polymer (LMP). Leur densité énergétique est très proche, elles n’offrent donc pas d’avantage en terme de poids, et se montrent plus sûres, sans de risque d’explosion contrairement au Lithium-Ion. Leur durée de vie est de l’ordre de dix ans mais elles présentent toutefois un inconvénient. Pour un fonctionner correctement, elles ont besoin d'être maintenues à une température comprise entre 60 et 80 degrés, ce qui nécessite un maintien au chaud et donc une dépense….

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    PONT DE VAUX 2010 6 Heures Moto Classement Cumulé Rang Num Pilotes Maxxis Team Classe Tours Temps Ecart Moyenne 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 101 2 4 3 21 39 22 14 5 110 27 34 40 19 1 67 33 11 32 6 71 17 300 25 82 52 8 31 23 74 26 29….

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