Litijum-jonske baterije se nalaze u gotovo svakom uređaju koji posjedujete. Od pametnih telefona do električnih automobila, ove baterije su promijenile svijet. Ipak, litijum-jonske baterije imaju popriličan broj nedostataka koji litijum-željezni fosfat (LiFePO4) čine boljim izborom.

Po čemu se LiFePO4 baterije razlikuju?

Strogo govoreći, LiFePO4 baterije su također litijum-jonske baterije. Postoji nekoliko različitih varijacija u hemijskom sastavu litijum-jonskih baterija, a LiFePO4 baterije koriste litijum-željezni fosfat kao katodni materijal (negativna strana) i grafitno-ugljičnu elektrodu kao anodu (pozitivna strana).

LiFePO4 baterije imaju najnižu gustoću energije od trenutnih tipova litijum-jonskih baterija, tako da nisu poželjne za uređaje s ograničenim prostorom poput pametnih telefona. Međutim, ovaj kompromis u gustoći energije dolazi s nekoliko lijepih prednosti.

Prednosti LiFePO4 baterija

Jedan od glavnih nedostataka uobičajenih litijum-jonskih baterija je taj što se počinju trošiti nakon nekoliko stotina ciklusa punjenja. Zbog toga vaš telefon gubi svoj maksimalni kapacitet nakon dvije ili tri godine.

LiFePO4 baterije obično nude najmanje 3000 ciklusa potpunog punjenja prije nego što počnu gubiti kapacitet. Baterije boljeg kvaliteta koje rade u idealnim uslovima mogu premašiti 10.000 ciklusa. Ove baterije su također jeftinije od litijum-jonskih polimerskih baterija, poput onih koje se nalaze u telefonima i laptopima.

U poređenju sa uobičajenim tipom litijumskih baterija, nikl-mangan-kobalt (NMC) litijumskim, LiFePO4 baterije imaju nešto nižu cijenu. U kombinaciji sa produženim vijekom trajanja LiFePO4 baterija, znatno su jeftinije od alternativa.

Osim toga, LiFePO4 baterije ne sadrže nikl ili kobalt. Oba ova materijala su rijetka i skupa, a postoje i ekološki i etički problemi oko njihovog rudarenja. Zbog toga su LiFePO4 baterije zeleniji tip baterije s manje konflikta povezanih s njihovim materijalima.

Posljednja velika prednost ovih baterija je njihova komparativna sigurnost u odnosu na druge litijumske baterije. Nesumnjivo ste čitali o požarima litijumskih baterija u uređajima poput pametnih telefona i balansera.

LiFePO4 baterije su inherentno stabilnije od drugih tipova litijumskih baterija. Teže se pale, bolje podnose više temperature i ne raspadaju se kao što to čine druge vrste litijumskih baterija.

Zašto sada vidimo ove baterije?

Ideja za LiFePO4 baterije prvi put je objavljena 1996. godine, ali tek 2003. godine ove baterije su postale zaista održive, zahvaljujući upotrebi ugljičnih nanocjevčica. Od tada je trebalo neko vrijeme da se masovna proizvodnja ubrza, da troškovi postanu konkurentni i da se razjasne najbolji slučajevi upotrebe ovih baterija.

Tek krajem 2010-ih i početkom 2020-ih komercijalni proizvodi koji istaknuto sadrže LiFePO4 tehnologiju postali su dostupni na policama i na stranicama poput Amazona.

Kada treba razmotriti LiFePO4

Zbog niže gustoće energije, LiFePO4 baterije nisu odličan izbor za tanku i laganu prenosivu tehnologiju. Stoga ih nećete vidjeti na pametnim telefonima, tabletima ili laptopima. Barem ne još.

Međutim, kada govorimo o uređajima koje ne morate nositi sa sobom, ta niža gustoća odjednom je mnogo manje važna. Ako tražite UPS (neprekidni izvor napajanja) kako biste održali svoj ruter ili radnu stanicu uključenom tokom nestanka struje, LiFePO4 je odličan izbor.

U stvari, LiFePO4 počinje da postaje preferirani izbor za primjene gdje su olovne baterije, poput onih koje koristimo u automobilima, tradicionalno bile bolji izbor. To uključuje kućno solarno skladištenje energije ili rezervne izvore napajanja povezane s mrežom. Olovne baterije su teže, imaju manju gustoću energije, imaju mnogo kraći vijek trajanja, toksične su i ne mogu podnijeti ponovljena duboka pražnjenja bez degradacije.

Kada kupujete uređaje na solarni pogon, kao što je solarna rasvjeta, i imate mogućnost korištenja LiFePO4 baterija, to je gotovo uvijek pravi izbor. Uređaj potencijalno može raditi godinama bez potrebe za održavanjem.