Une unité de stockage alliant une batterie et un condensateur Li-ion
Par Benje le vendredi, mars 5 2010, 12:45 - Nouvelles Scientifiques - Lien permanent
Source: BE Japon numéro 530 (26/02/2010) - Ambassade de France au Japon / ADIT
Mitsubishi Electric a conçu une unité de stockage de l'énergie électrique qui intègre en une seule cellule une batterie lithium-ion et un condensateur lithium-ion. Elle serait particulièrement adaptée au stockage de l'énergie récupérée lors du freinage de véhicules équipés de gros moteurs et au lissage de la production des modules photovoltaïques. Cette technologie, qui fait l'objet de 14 demandes de brevets, permet d'allier la rapidité de charge des condensateurs à la durabilité des batteries lithium-ion.
La compagnie japonaise a conçu deux modèles
expérimentaux. Le premier a servi à vérifier la théorie. Il s'agit d'une
cellule carrée de 3 cm de côté constituée d'une anode commune à la batterie
et au condensateur, de deux cathodes, et de deux séparateurs dans
lesquels se trouve l'électrolyte. La batterie présente ainsi une tension de 3,2 V, tandis que celle du
condensateur varie entre 2 et 4 V. Cette première cellule affiche ainsi
une bonne cyclabilité: elle perd 20% de sa capacité au bout de 2000
cycles, 40% au bout de 5000.
La seconde cellule doit permettre de vérifier la possibilité d'une mise
en application pratique d'un tel système. Elle est composée de quatre
couches enroulées sous forme d'un cylindre aplati: une anode commune, une cathode hybride, dont une face
constitue celle du condensateur, et l'autre celle de la batterie, et
deux séparateurs contenant l'électrolyte. Au final, elle mesure 6 cm sur
9 cm. Elle présente une capacité de 14 Wh et une capacité massique de
60 Wh/kg.
Dans les deux cas l'anode est en graphite, la cathode du condensateur en
charbon activé, et celle de la batterie en phosphate de lithium-fer
(LiFePO4). Ces développements ne sont qu'au stade expérimental. Aucune
commercialisation ne semble évoquée par la compagnie pour l'instant.