Parmi les divers phosphates lithiés susceptibles de constituer la matière électrochimiquement active positive d’un accumulateur Li-Ion la forme réduite du phosphate de Vanadium Li3V2(PO4)3 présente une capacité massique théorique de 197 Ah/kg. Cette valeur est obtenue en divisant 3 Faradays correspondant aux trois Lithium de la formule (ou 3 fois 26,8 Ah en unité industrielle) par la somme des masses atomiques des constituants. Elle est supérieure à celles du phosphate de Fer lithié (LiFePO4: 170 Ah/kg) et du phosphate de Manganèse lithié (LiMnPO4: 171 Ah/kg). La courbe de décharge du phosphate de Vanadium pur présente un double palier, mais grâce à divers dopants inventés par les producteurs d’accumulateurs ou leur très précieux sous-traitant chimiste, il est possible d’obtenir une courbe de décharge monotone autour des 3,5V. C’est en tous les cas ce qu’annonce le nippon GS-YUASA en présentant un nouvel accumulateur de 5Ah apparemment développé avec l’aide du NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization) japonais. Cet accumulateur conçu pour délivrer de fortes puissances dans des applications de type véhicule hybride présente une énergie massique modeste de 55 Wh/kg et une énergie volumique de 92 Wh/litre.
Ceci étant dit on ne peut voir qu’un avenir assez rapidement borné à l’aventure industrielle d’un accumulateur à base de Vanadium, quelles que soient ses qualités intrinsèques. Ce métal occupe un marché mondial annuel qui devrait revenir en 2010 vers les 60 mille tonnes de 2008. Il est à 95% mobilisé allié au Fer. Une batterie hybride (5Ah, 210V) de 60 accumulateurs utilise plus de 2 kg de phosphate de vanadium dont plus d’une livre de Vanadium pur. Un million d’exemplaires de cette batterie, pour un marché annuel de la voiture hybride autour de 10 millions d’exemplaires dans une décennie, conduit à une consommation annuelle de plus de 500 tonnes de Vanadium ce qui devient perceptible sur ce marché relativement étroit.
Le 12 Septembre 2010
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