Аккумуляторы LiFePO4 (ячейки)

Коротко о литий железо фосфатных аккумуляторах

Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы, также известные как LFP, это один из типов литий-ионных батарей, который приобрел популярность в последние годы. Кратко о причинах этой популярности ниже:

Вес и размер ячеек LiFePO4

Одним из важных преимуществ аккумуляторов LiFePO4 можно назвать высокую плотность энергии, по сравнению со свинцовыми. Это делает их хорошим выбором там, где пространство ограничено, а вес критически важен: велосипеды, самокаты, инвалидные коляски, инструменты. По сравнению с другими типами литиевых аккумуляторов, LiFePO4 имеют немного меньшую плотность запасаемой энергии, но это сильно зависит от формата ячейки LiFePO4, например 32700 6Ач имеют плотность ≈ 140 Вт⋅ч /кг, 32800 ≈ 150 Вт⋅ч/кг, а 32140 уже ≈ 170 Вт⋅ч/кг, и приближаются по этому параметру к аккумуляторам Li-Ion NMC.

Безопасность железо-фосфатных аккумуляторов

Еще одним неоспоримым достоинством LiFePO4 является их относительная безопасность. Они гораздо менее склонны к тепловому разгону — состоянию, при котором аккумулятор перегревается и воспламеняется. Если пробить ячейку железо-фосфатного аккумулятора гвоздем будет много дыма но не открытого огня.

Ресурс и цена ячеек LiFePO4

Железо-фосфатные аккумуляторы недороги в эксплуатации на долгой дистанции. Цена ячейки LiFePO4 ниже на 20-40%, а ресурс значительно превышает таковой у других типов литиевых аккумуляторов (кроме разве-что литий-титаната). Как итог, они не требуют такой частой замены как литий-ионные и особенно свинцово-кислотные. Намного дешевле купить аккумулятор на ячейках LiFePO4, который прослужит 10-15 лет, чем менять свинец каждые 2 года, или Li-Ion каждые 5 лет.

Экологичность

Аккумуляторы LiFePO4 также оказывают меньшее воздействие на окружающую среду. Во-первых, их не нужно так часто менять и перерабатывать. Во-вторых, они более пригодны для вторичной переработки и могут быть разобраны на составные части без выделения токсичных химических веществ.

 

Подводя итог, перечислим некоторые достоинства литий железо фосфатных аккумуляторов на фоне традиционных Li-Ion и свинцово-кислотных:

• Нетоксичные: LiFePO4 не содержат кобальта, марганца и никеля
• Превосходная пожаробезопасность: гораздо меньше выделяется тепла
• Экологически чистые и пригодные для вторичной переработки: меньше вредных металлов в составе
• Невысокая стоимость аккумулятора: за счет доступности сырья и относительной простоты производства
• Более длительный срок службы и меньшая деградация: в благоприятных условиях литий железо фосфат служит более 4000 циклов до потери 30% емкости
• Постоянное напряжение разряда: меньше потери мощности при низком заряде аккумулятора
• Более длительный срок хранения
• Универсальный для различных применений в области хранения: литий-железо-фосфатные аккумуляторы подходят для электромобилей солнечных станций, электровелосипедов, скутеров, инвалидных колясок, электроинструментов, как стартовые для автомобилей и мотоциклов и т.д.