Litium-ion-batterier er i nesten hver dings du eier.Fra smarttelefoner til elbiler, disse batteriene har forandret verden.Likevel har litium-ion-batterier en betydelig liste over ulemper som gjør litiumjernfosfat (LiFePO4) til et bedre valg.

Hvordan er LiFePO4-batterier forskjellige?

Strengt tatt er LiFePO4-batterier også litium-ion-batterier.Det er flere forskjellige variasjoner i litiumbatteriets kjemi, og LiFePO4-batterier bruker litiumjernfosfat som katodemateriale (den negative siden) og en grafittkarbonelektrode som anode (den positive siden).

LiFePO4-batterier har den laveste energitettheten av dagens litium-ion-batterityper, så de er ikke ønskelige for enheter med begrenset plass som smarttelefoner.Imidlertid har denne energitetthetsavveiningen noen få fordeler.

Fordelene med LiFePO4-batterier

En av de største ulempene med vanlige litium-ion-batterier er at de begynner å bli utslitte etter noen hundre ladesykluser.Dette er grunnen til at telefonen mister sin maksimale kapasitet etter to eller tre år.

LiFePO4-batterier tilbyr vanligvis minst 3000 fulladesykluser før de begynner å miste kapasitet.Batterier av bedre kvalitet som kjører under ideelle forhold kan overstige 10 000 sykluser.Disse batteriene er også billigere enn litium-ion-polymerbatterier, slik som de som finnes i telefoner og bærbare datamaskiner.

Sammenlignet med en vanlig type litiumbatteri, nikkel mangan kobolt (NMC) litium, har LiFePO4-batterier en litt lavere kostnad.Kombinert med LiFePO4s ekstra levetid er de betydelig billigere enn alternativene.

I tillegg har LiFePO4-batterier ikke nikkel eller kobolt i seg.Begge disse materialene er sjeldne og dyre, og det er miljømessige og etiske problemer rundt gruvedrift.Dette gjør LiFePO4-batterier til en grønnere batteritype med mindre konflikt knyttet til materialene.

Den siste store fordelen med disse batteriene er deres komparative sikkerhet med andre litiumbatterikjemi.Du har utvilsomt lest om litiumbatteribrann i enheter som smarttelefoner og balansebrett.

LiFePO4-batterier er iboende mer stabile enn andre litiumbatterityper.De er vanskeligere å antennes, håndterer høyere temperaturer bedre og brytes ikke ned som andre litiumkjemier pleier å gjøre.

Hvorfor ser vi disse batteriene nå?

Ideen til LiFePO4-batterier ble først publisert i 1996, men det var ikke før i 2003 at disse batteriene ble virkelig levedyktige, takket være bruken av karbon-nanorør.Siden den gang har det tatt litt tid før masseproduksjonen har økt, kostnadene har blitt konkurransedyktige, og de beste bruksområdene for disse batteriene har blitt klart.

Det er først på slutten av 2010-tallet og begynnelsen av 2020-tallet at kommersielle produkter med fremtredende LiFePO4-teknologi har blitt tilgjengelig i hyller og på nettsteder som Amazon.

Når bør du vurdere LiFePO4

På grunn av deres lavere energitetthet er ikke LiFePO4-batterier et godt valg for tynn og lett bærbar teknologi.Så du vil ikke se dem på smarttelefoner, nettbrett eller bærbare datamaskiner.I hvert fall ikke ennå.

Men når du snakker om enheter du ikke trenger å ha med deg, betyr den lavere tettheten plutselig mye mindre.Hvis du ønsker å kjøpe en UPS (Uninterruptible Power Supply) for å holde ruteren eller arbeidsstasjonen på under et strømbrudd, er LiFePO4 et godt valg.

Faktisk begynner LiFePO4 å bli det foretrukne valget for applikasjoner der blybatterier som de vi bruker i biler tradisjonelt har vært det bedre valget.Dette inkluderer lagring av solenergi i hjemmet eller sikkerhetskopiering av strømnettet.Blybatterier er tyngre, mindre energitett, har mye kortere levetid, er giftige og kan ikke håndtere gjentatte dype utladninger uten å forringes.

Når du kjøper solcelledrevne enheter som solcellelys, og du har muligheten til å bruke LiFePO4, er det nesten alltid det riktige valget.Enheten kan potensielt fungere i årevis uten behov for vedlikehold.