Lithium-iontové baterie jsou téměř v každém gadgetu, který vlastníte.Od chytrých telefonů po elektromobily tyto baterie změnily svět.Přesto mají lithium-iontové baterie značný seznam nevýhod, díky nimž je fosforečnan lithný (LiFePO4) lepší volbou.

Jak se LiFePO4 baterie liší?

Přesně řečeno, LiFePO4 baterie jsou také lithium-iontové baterie.Existuje několik různých variací v chemii lithiových baterií a baterie LiFePO4 používají fosforečnan lithný jako katodový materiál (záporná strana) a grafitová uhlíková elektroda jako anoda (kladná strana).

LiFePO4 baterie mají nejnižší hustotu energie ze současných typů lithium-iontových baterií, takže nejsou žádoucí pro zařízení s omezeným prostorem, jako jsou chytré telefony.Tento kompromis energetické hustoty však přichází s několika výhodami.

Výhody LiFePO4 baterií

Jednou z hlavních nevýhod běžných lithium-iontových baterií je, že se začnou opotřebovávat po několika stovkách nabíjecích cyklů.To je důvod, proč váš telefon po dvou nebo třech letech ztrácí maximální kapacitu.

LiFePO4 baterie obvykle nabízejí alespoň 3000 cyklů úplného nabití, než začnou ztrácet kapacitu.Kvalitnější baterie běžící za ideálních podmínek mohou překročit 10 000 cyklů.Tyto baterie jsou také levnější než lithium-iontové polymerové baterie, jaké se nacházejí v telefonech a noteboocích.

Ve srovnání s běžným typem lithiové baterie, nikl-mangan-kobaltovým (NMC) lithiem, mají LiFePO4 baterie o něco nižší cenu.V kombinaci s přidanou životností LiFePO4 jsou výrazně levnější než alternativy.

LiFePO4 baterie navíc neobsahují nikl ani kobalt.Oba tyto materiály jsou vzácné a drahé a kolem jejich těžby existují ekologické a etické problémy.Díky tomu jsou baterie LiFePO4 ekologičtější typ baterií s menším konfliktem souvisejícím s jejich materiály.

Poslední velkou výhodou těchto baterií je jejich srovnatelná bezpečnost s jinými chemikáliemi lithiových baterií.Nepochybně jste četli o požárech lithiových baterií v zařízeních, jako jsou smartphony a balanční desky.

LiFePO4 baterie jsou ze své podstaty stabilnější než jiné typy lithiových baterií.Hůře se zapalují, lépe zvládají vyšší teploty a nerozkládají se, jako to obvykle dělají jiné chemické sloučeniny lithia.

Proč nyní vidíme tyto baterie?

Myšlenka na LiFePO4 baterie byla poprvé zveřejněna v roce 1996, ale až v roce 2003 se tyto baterie staly skutečně životaschopnými, a to díky použití uhlíkových nanotrubiček.Od té doby nějakou dobu trvalo, než se masová výroba rozběhla, náklady se staly konkurenceschopnými a vyjasnily se nejlepší případy použití těchto baterií.

Teprve koncem roku 2010 a začátkem roku 2020 se na pultech a na stránkách jako Amazon staly dostupné komerční produkty, které výrazně využívají technologii LiFePO4.

Kdy zvážit LiFePO4

Vzhledem k nižší hustotě energie nejsou LiFePO4 baterie skvělou volbou pro tenké a lehké přenosné technologie.Neuvidíte je tedy na chytrých telefonech, tabletech nebo noteboocích.Alespoň zatím ne.

Když však mluvíme o zařízeních, která s sebou nemusíte nosit, na nižší hustotě najednou záleží mnohem méně.Pokud si chcete koupit UPS (Uninterruptible Power Supply), abyste udrželi váš router nebo pracovní stanici zapnutý během výpadku proudu, LiFePO4 je skvělá volba.

Ve skutečnosti se LiFePO4 začíná stávat preferovanou volbou pro aplikace, kde jsou olověné baterie, jako jsou ty, které používáme v automobilech, tradičně lepší volbou.To zahrnuje domácí solární úložiště energie nebo zálohování energie vázané na síť.Olověné baterie jsou těžší, mají menší energetickou hustotu, mají mnohem kratší životnost, jsou toxické a nezvládají opakované hluboké vybití bez degradace.

Když si koupíte zařízení na solární pohon, jako je solární osvětlení, a máte možnost použít LiFePO4, je to téměř vždy správná volba.Zařízení může potenciálně fungovat roky bez nutnosti údržby.