Parmi les batteries primaires au lithium, il existe un compromis naturel entre deux types de cellules : celles conçues pour fonctionner à long terme avec un faible taux d’utilisation et une faible autodécharge ;et ceux offrant un fonctionnement à court terme avec un taux d’utilisation plus élevé mais une autodécharge plus élevée.
Les cellules enroulées en spirale ont une grande surface commune entre l'anode et la cathode, ce qui leur confère une capacité de courant élevée.Les cellules de type bobine ont une surface anode/cathode moins commune, ce qui limite leur taux de décharge, mais limite également leur taux d'autodécharge.Certaines piles au lithium, notamment le chlorure de thionyle au lithium (LiSOCl2) la chimie avec une construction enroulée en spirale, du dioxyde de soufre au lithium et du dioxyde de lithium et de manganèse, peut fournir de l'énergie à un débit élevé pendant des périodes relativement brèves.Les cellules LiSOCl2 enroulées en spirale ont des électrodes avec de grandes surfaces qui prennent en charge des taux de sortie plus élevés.Cependant, l’inconvénient de la construction en spirale est un taux d’autodécharge nettement plus élevé.En revanche, les cellules LiSOCl2 de type bobine présentent une surface d'électrode beaucoup moins grande, supportant un taux de sortie plus faible ainsi qu'un taux d'autodécharge plus faible.
Une analogie simple entre ces deux types de piles serait celle de 8 onces.(capacité) verre d'eau.Au fil du temps, la grande ouverture du verre permet à l'eau de s'évaporer plus rapidement (autodécharge plus importante).Mais l’ouverture plus grande permet à l’eau de s’écouler rapidement (débit plus élevé).L'ouverture plus large fournit de l'énergie immédiatement dans les applications assoiffées de grandes quantités d'énergie.Cependant, si vous souhaitez conserver cette eau pendant une période prolongée, l’ouverture plus large devient problématique, permettant à l’eau de s’évaporer plus rapidement.
Une batterie LiSOCl2 de type bobine est caractérisée par une cathode cylindrique entourée d'un matériau anodique.Ce style de construction de batterie est facile à fabriquer, a un faible taux d’autodécharge et ne nécessite aucun fusible de sécurité.
Certaines cellules LiSOCl2 de type bobine ont été conçues pour fournir un taux de décharge modéré sur une durée de vie relativement longue avec un faible taux d'autodécharge annuel allant de 1 à 2 % par an.En stockage, ces batteries utiliseraient environ 10 à 20 % de leur capacité initiale sur dix ans.Cette performance présente des analogies avec une canette de soda avec une ouverture modérée : l'ouverture plus petite permet au soda de s'évaporer plus lentement que celle d'un grand verre, avec l'inconvénient que le liquide ne peut pas s'écouler aussi rapidement.
Heure de publication : 27 octobre 2023
