Integrals Powers réalise une percée en matière de densité énergétique dans la chimie des cellules lithium-manganèse-phosphate de fer

L'autonomie des véhicules électriques pourrait augmenter de 20 %

09.10.2024
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Integrals Power a réalisé une percée dans le domaine des matériaux actifs de cathode de phosphate de fer et de manganèse lithium (LMFP) pour les cellules de batteries. En appliquant sa propre technologie des matériaux et son processus de fabrication breveté, la société a surmonté la chute de la capacité spécifique qui se produit généralement lorsque le pourcentage de manganèse augmente. Il en résulte des matériaux actifs de cathode qui supportent des tensions plus élevées et une haute densité énergétique.

En surmontant ce compromis, ces matériaux actifs de cathode combinent les meilleurs attributs de la chimie du lithium-fer-phosphate (LFP) - coût relativement faible, longue durée de vie et bonnes performances à basse température - avec une densité énergétique comparable à celle de la chimie du nickel-cobalt-manganèse (NCM), plus onéreuse. Cela signifie que l'autonomie des véhicules électriques pourrait augmenter jusqu'à 20 %, ou - pour une autonomie donnée - permettre aux batteries de devenir plus petites et plus légères.

Les matériaux LMFP contiennent 80 % de manganèse, au lieu des 50 à 70 % que l'on trouve généralement dans les matériaux concurrents, et ont une capacité spécifique plus élevée : 150mAh/g, tout en délivrant une tension de 4,1V (contre 3,45V pour LFP). Les tests de tierce partie effectués par les experts du Centre d'innovation en ingénierie du graphène (GEIC) ont été réalisés sur des piles à monnaie et sont maintenant évalués sur des piles à poche représentatives des véhicules électriques. Les matériaux développés seront bientôt mis à la disposition des fournisseurs de cellules, des fabricants de batteries et des équipementiers pour qu'ils les évaluent et les comparent.

Behnam Hormozi, fondateur et PDG d'Integrals Power, a déclaré : "Le défi que l'industrie automobile tente de relever depuis un certain temps est d'augmenter le pourcentage de manganèse dans les cellules LMFP à un niveau élevé tout en conservant la même capacité spécifique que le LFP. Avec les méthodes traditionnelles, plus on ajoute de manganèse, plus la capacité spécifique diminue, ce qui ne permet pas d'obtenir une densité énergétique élevée.

"Nos matériaux exclusifs et nos processus de production brevetés nous ont permis de surmonter ce compromis et d'augmenter la teneur en manganèse à 80 %, ce qui nous place à la pointe de la chimie des fibres de polyéthylène à faible densité. Grâce à l'évaluation par un tiers de l'équipe Énergie du GEIC, nous sommes fiers d'avoir mis au point au Royaume-Uni un matériau cellulaire de classe mondiale qui peut rivaliser avec les performances du NCM tout en étant plus durable et plus abordable, et qui accélérera la transition vers l'e-mobilité".

Nicky Savjani, responsable des applications dans le domaine de l'énergie au GEIC, a déclaré : "L'équipe spécialisée des laboratoires GEIC Energy apporte un soutien complet au développement et à l'évaluation des matériaux de batteries, en faisant le lien entre les innovations universitaires et l'appétit de l'industrie pour faire progresser les technologies de la prochaine génération vers la commercialisation. Notre installation GEIC Energy, associée à son équipe d'ingénieurs spécialisés dans les batteries, favorise la décarbonisation du secteur des transports et renforce le leadership du Royaume-Uni dans le développement de technologies de batteries durables.

Les cellules de batterie que nous avons produites à l'aide des matériaux LMFP d'Integral Power ont présenté une capacité spécifique compétitive lors des tests, soulignant leur potentiel pour améliorer l'efficacité des véhicules électriques et réduire les coûts en augmentant l'autonomie".

Integrals Power a produit les matériaux actifs de cathode LMFP à haute performance dans sa nouvelle installation au Royaume-Uni, parallèlement à sa chimie LFP propriétaire. La capacité à fabriquer des matériaux tels que ceux-ci au Royaume-Uni est essentielle au développement d'une industrie nationale durable des batteries et au soutien non seulement de l'interdiction des ventes de nouveaux véhicules à moteur à combustion en 2030, mais aussi des objectifs d'émissions nettes nulles pour 2050.

L'implantation de la production au Royaume-Uni renforcera également la sécurité et la transparence de la chaîne d'approvisionnement et atténuera les problèmes géopolitiques tels que les droits de douane sur les VE et leurs composants. Integrals Power s'approvisionne en matières premières auprès de fournisseurs européens et nord-américains, ce qui garantit des matériaux cathodiques LFP et LMFP plus purs et plus performants, avec une densité énergétique supérieure à celle des matériaux cathodiques fabriqués en Chine, qui représentent actuellement environ 90 %1 de la production mondiale.

1 Rapport de l'Agence internationale de l'énergie : Trends in electric vehicle batteries

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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