Литиево-йонните батерии са в почти всяка джаджа, която притежавате.От смартфони до електрически автомобили, тези батерии промениха света.И все пак литиево-йонните батерии имат значителен списък от недостатъци, което прави литиево-железния фосфат (LiFePO4) по-добър избор.

Как се различават LiFePO4 батериите?

Строго погледнато, LiFePO4 батериите също са литиево-йонни батерии.Има няколко различни вариации в химията на литиевите батерии и LiFePO4 батериите използват литиево-железен фосфат като катоден материал (отрицателната страна) и графитен въглероден електрод като анод (положителната страна).

LiFePO4 батериите имат най-ниската енергийна плътност от настоящите типове литиево-йонни батерии, така че не са желателни за устройства с ограничено пространство като смартфони.Въпреки това, този компромис с енергийната плътност идва с няколко чисти предимства.

Предимствата на LiFePO4 батериите

Един от основните недостатъци на обикновените литиево-йонни батерии е, че те започват да се износват след няколкостотин цикъла на зареждане.Ето защо вашият телефон губи максималния си капацитет след две или три години.

LiFePO4 батериите обикновено предлагат поне 3000 цикъла на пълно зареждане, преди да започнат да губят капацитет.По-качествените батерии, работещи при идеални условия, могат да надхвърлят 10 000 цикъла.Тези батерии също са по-евтини от литиево-йонните полимерни батерии, като тези, които се намират в телефони и лаптопи.

В сравнение с обичайния тип литиева батерия, никел манган кобалт (NMC) литий, LiFePO4 батериите имат малко по-ниска цена.В комбинация с увеличения живот на LiFePO4, те са значително по-евтини от алтернативите.

Освен това LiFePO4 батериите не съдържат никел или кобалт.И двата материала са редки и скъпи и има екологични и етични проблеми около добива им.Това прави батериите LiFePO4 по-екологичен тип батерии с по-малко конфликти, свързани с техните материали.

Последното голямо предимство на тези батерии е тяхната сравнителна безопасност спрямо други химикали за литиеви батерии.Несъмнено сте чели за пожари на литиеви батерии в устройства като смартфони и дъски за баланс.

LiFePO4 батериите по своята същност са по-стабилни от другите видове литиеви батерии.Те са по-трудни за възпламеняване, по-добре се справят с по-високи температури и не се разлагат, както обикновено правят другите литиеви химикали.

Защо виждаме тези батерии сега?

Идеята за LiFePO4 батерии беше публикувана за първи път през 1996 г., но едва през 2003 г. тези батерии станаха наистина жизнеспособни, благодарение на използването на въглеродни нанотръби.Оттогава мина известно време, за да нарасне масовото производство, разходите да станат конкурентни и да станат ясни най-добрите случаи на употреба на тези батерии.

Едва в края на 2010-те и началото на 2020-те години комерсиалните продукти, отличаващи се с LiFePO4 технология, станаха достъпни на рафтовете и в сайтове като Amazon.

Кога да разгледаме LiFePO4

Поради по-ниската си енергийна плътност LiFePO4 батериите не са чудесен избор за тънка и лека преносима технология.Така че няма да ги видите на смартфони, таблети или лаптопи.Поне не още.

Въпреки това, когато говорим за устройства, които не е нужно да носите със себе си, тази по-ниска плътност изведнъж има много по-малко значение.Ако искате да закупите UPS (непрекъсваемо захранване), за да поддържате вашия рутер или работна станция включени по време на прекъсване на захранването, LiFePO4 е чудесен избор.

Всъщност LiFePO4 започва да се превръща в предпочитания избор за приложения, където оловно-киселинните батерии като тези, които използваме в колите, традиционно са по-добрият избор.Това включва домашно съхранение на слънчева енергия или резервно захранване, свързано с мрежата.Оловно-киселинните батерии са по-тежки, с по-малко енергийна плътност, имат много по-кратък живот, токсични са и не могат да се справят с многократно дълбоко разреждане, без да се влошат.

Когато купувате захранвани със слънчева енергия устройства, като например слънчево осветление, и имате възможност да използвате LiFePO4, това почти винаги е правилният избор.Устройството потенциално може да работи години наред без нужда от поддръжка.