Lithium-ion-batterier findes i næsten alle gadgets, du ejer. Fra smartphones til elbiler har disse batterier ændret verden. Alligevel har lithium-ion-batterier en lang række ulemper, der gør lithiumjernfosfat (LiFePO4) til et bedre valg.

Hvordan er LiFePO4-batterier forskellige?

Strengt taget er LiFePO4-batterier også lithium-ion-batterier. Der findes adskillige forskellige variationer i lithium-batteriers kemiske sammensætning, og LiFePO4-batterier bruger lithiumjernfosfat som katodemateriale (den negative side) og en grafitkulelektrode som anode (den positive side).

LiFePO4-batterier har den laveste energitæthed af nuværende lithium-ion-batterityper, så de er ikke ønskelige til enheder med begrænset plads som smartphones. Denne energitæthedsafvejning kommer dog med et par smarte fordele.

Fordelene ved LiFePO4-batterier

En af de største ulemper ved almindelige lithium-ion-batterier er, at de begynder at slides op efter et par hundrede opladningscyklusser. Det er derfor, din telefon mister sin maksimale kapacitet efter to eller tre år.

LiFePO4-batterier tilbyder typisk mindst 3000 fulde opladningscyklusser, før de begynder at miste kapacitet. Batterier af bedre kvalitet, der kører under ideelle forhold, kan holde til over 10.000 cyklusser. Disse batterier er også billigere end lithium-ion-polymerbatterier, såsom dem, der findes i telefoner og bærbare computere.

Sammenlignet med en almindelig type litiumbatteri, nikkel-mangan-kobolt (NMC)-litium, har LiFePO4-batterier en lidt lavere pris. Kombineret med LiFePO4's forlængede levetid er de betydeligt billigere end alternativerne.

Derudover indeholder LiFePO4-batterier ikke nikkel eller kobolt. Begge disse materialer er sjældne og dyre, og der er miljømæssige og etiske problemer forbundet med udvinding af dem. Dette gør LiFePO4-batterier til en grønnere batteritype med mindre konflikt forbundet med deres materialer.

Den sidste store fordel ved disse batterier er deres sikkerhed i forhold til andre lithium-batterityper. Du har uden tvivl læst om brande i lithium-batterier i enheder som smartphones og balanceboards.

LiFePO4-batterier er i sagens natur mere stabile end andre lithiumbatterityper. De er sværere at antænde, klarer bedre højere temperaturer og nedbrydes ikke, som andre lithiumkemiske forbindelser har tendens til at gøre.

Hvorfor ser vi disse batterier nu?

Ideen til LiFePO4-batterier blev først offentliggjort i 1996, men det var først i 2003, at disse batterier blev virkelig levedygtige takket være brugen af ​​kulstof-nanorør. Siden da har det taget noget tid for masseproduktionen at øges, omkostningerne at blive konkurrencedygtige, og de bedste anvendelsesmuligheder for disse batterier at blive klare.

Det er først i slutningen af ​​2010'erne og begyndelsen af ​​2020'erne, at kommercielle produkter med en fremtrædende rolle i LiFePO4-teknologi er blevet tilgængelige på hylder og websteder som Amazon.

Hvornår skal man overveje LiFePO4

På grund af deres lavere energitæthed er LiFePO4-batterier ikke et godt valg til tynd og let bærbar teknologi. Så du vil ikke se dem på smartphones, tablets eller bærbare computere. I hvert fald ikke endnu.

Men når man taler om enheder, man ikke behøver at have med sig, betyder den lavere tæthed pludselig meget mindre. Hvis du ønsker at købe en UPS (Uninterruptible Power Supply) for at holde din router eller arbejdsstation tændt under strømafbrydelse, er LiFePO4 et godt valg.

Faktisk er LiFePO4 begyndt at blive det foretrukne valg til anvendelser, hvor blybatterier som dem, vi bruger i biler, traditionelt har været det bedre valg. Det inkluderer lagring af solenergi i hjemmet eller strømforsyning til elnettet. Blybatterier er tungere, mindre energitætte, har meget kortere levetid, er giftige og kan ikke håndtere gentagne dybe afladninger uden at blive nedbrudt.

Når du køber solcelledrevne enheder såsom solcellebelysning, og du har mulighed for at bruge LiFePO4, er det næsten altid det rigtige valg. Enheden kan potentielt fungere i årevis uden at skulle vedligeholdes.