Ces dernières années, les batteries au phosphate de fer lithié (LiFePO4) sont devenues un choix important pour les systèmes de stockage d'énergie domestiques, les centrales électriques et les véhicules électriques en raison de leur haute densité énergétique, de leur longue durée de vie et de leurs caractéristiques de sécurité largement promues. Mais qu'est-ce qui en fait les batteries au lithium les plus sûres ? Cet article présente certains tests de sécurité effectués sur les batteries LiFePO4 afin d'étudier leur sécurité en détail.
(Remarque : ces tests sont effectués dans des environnements contrôlés afin de démontrer la sécurité des PFL et ne reflètent pas la qualité des produits d'un fabricant spécifique. N'essayez pas de reproduire ces tests).
Normes de sécurité des batteries
Avant d'entrer dans le vif du sujet, examinons brièvement les normes de sécurité applicables aux batteries LiFePO4 :
- Court-circuit: Pas d'incendie, pas d'explosion.
- Surcharge: Pas d'incendie, pas d'explosion.
- Test de la boîte thermique: Pas d'incendie, pas d'explosion (température constante de 150°C pendant 10 minutes).
- Pénétration des ongles: Pas d'explosion (pénétration de la batterie avec un clou de 3 mm).
- Impact plat: Pas d'incendie, pas d'explosion (chute d'un poids de 10 kg d'un mètre sur la batterie).
Essais de sécurité des batteries LiFePO4
Nous allons maintenant aborder les différents tests de sécurité effectués sur les batteries LiFePO4. Les tests suivants sont effectués par des professionnels dans des environnements contrôlés afin de démontrer les caractéristiques de sécurité de ces batteries. N'essayez pas de reproduire ces tests.
Test de pénétration des ongles de la batterie LiFePO4
Le test de pénétration des clous est considéré comme le "Mont Everest" des tests de sécurité des batteries. Lorsque le séparateur est percé, les électrodes positives et négatives entrent en contact direct, provoquant une réaction chimique qui libère une énergie importante.
Dans la vidéo, la batterie LFP ne présente aucun changement de température visible après avoir été percée, contrairement à d'autres batteries qui s'enflamment.
Le clou pénètre dans la batterie du LFP Test
La vidéo montre un clou enfoncé dans une batterie au phosphate de fer lithié. La batterie ne dégage pas de fumée et ne brûle pas, seul un liquide électrolytique s'en échappe.
Batterie LFP Axe-strike
Dans une autre série d'expériences, la batterie a produit beaucoup de fumée après avoir été découpée. Bien qu'il n'y ait pas eu de flamme, la température a atteint 330°C, ce qui signifie que même si les piles au phosphate de fer lithié présentent un niveau de sécurité élevé, elles ne sont pas absolument sûres.
Conclusion
Bien que les piles LFP soient très sûres et résistent à des tests extrêmes, elles ne sont pas totalement à l'abri des dangers. Elles peuvent encore générer des températures élevées, susceptibles d'enflammer les matériaux environnants.
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