Ličio jonų baterijos yra beveik kiekviename jūsų turimame įrenginyje. Nuo išmaniųjų telefonų iki elektromobilių – šios baterijos pakeitė pasaulį. Vis dėlto, ličio jonų baterijos turi nemažai trūkumų, todėl ličio geležies fosfatas (LiFePO4) yra geresnis pasirinkimas.

Kuo skiriasi LiFePO4 baterijos?

Griežtai kalbant, LiFePO4 baterijos taip pat yra ličio jonų baterijos. Yra keletas skirtingų ličio baterijų chemijos variantų, o LiFePO4 baterijose kaip katodo medžiaga (neigiama pusė) naudojamas ličio geležies fosfatas, o kaip anodas (teigiama pusė) – grafito anglies elektrodas.

LiFePO4 akumuliatoriai turi mažiausią energijos tankį iš visų dabartinių ličio jonų akumuliatorių tipų, todėl jie nėra pageidautini erdvės ribotuose įrenginiuose, tokiuose kaip išmanieji telefonai. Tačiau šis energijos tankio kompromisas turi keletą puikių privalumų.

LiFePO4 baterijų privalumai

Vienas iš pagrindinių įprastų ličio jonų akumuliatorių trūkumų yra tas, kad jie pradeda dilti po kelių šimtų įkrovimo ciklų. Štai kodėl jūsų telefonas praranda maksimalią talpą po dvejų ar trejų metų.

LiFePO4 baterijos paprastai gali atlaikyti bent 3000 pilnų įkrovimo ciklų, kol pradeda prarasti talpą. Geresnės kokybės baterijos, veikiančios idealiomis sąlygomis, gali atlaikyti daugiau nei 10 000 ciklų. Šios baterijos taip pat yra pigesnės nei ličio jonų polimerų baterijos, tokios, kokios naudojamos telefonuose ir nešiojamuosiuose kompiuteriuose.

Palyginti su įprastu ličio baterijų tipu – nikelio mangano kobalto (NMC) ličio – LiFePO4 baterijos yra šiek tiek pigesnės. Dėl ilgesnės LiFePO4 tarnavimo laiko jos yra žymiai pigesnės nei alternatyvos.

Be to, LiFePO4 baterijose nėra nikelio ar kobalto. Abi šios medžiagos yra retos ir brangios, todėl jų kasyba kelia aplinkosauginių ir etinių problemų. Dėl to LiFePO4 baterijos yra ekologiškesnis baterijų tipas, kurio medžiagos sukelia mažiau konfliktų.

Paskutinis didelis šių baterijų privalumas yra jų santykinis saugumas, palyginti su kitų cheminių medžiagų ličio baterijomis. Neabejotinai esate skaitę apie ličio baterijų gaisrus tokiuose įrenginiuose kaip išmanieji telefonai ir balansinės lentos.

LiFePO4 baterijos iš esmės yra stabilesnės nei kitų tipų ličio baterijos. Jas sunkiau uždegti, jos geriau atlaiko aukštesnę temperatūrą ir nesuyra, kaip paprastai daro kitos ličio cheminės medžiagos.

Kodėl mes matome šias baterijas dabar?

LiFePO4 baterijų idėja pirmą kartą buvo paskelbta 1996 m., tačiau tik 2003 m. šios baterijos tapo išties perspektyvios dėl anglies nanovamzdelių naudojimo. Nuo to laiko prireikė šiek tiek laiko, kol įsibėgėjo masinė gamyba, kainos tapo konkurencingos ir paaiškėjo geriausi šių baterijų panaudojimo atvejai.

Tik XXI a. dešimtojo dešimtmečio pabaigoje ir XXI a. trečiojo dešimtmečio pradžioje lentynose ir tokiose svetainėse kaip „Amazon“ atsirado komercinių produktų, kuriuose ryškiai naudojama LiFePO4 technologija.

Kada apsvarstyti LiFePO4

Dėl mažesnio energijos tankio LiFePO4 baterijos nėra puikus pasirinkimas plonoms ir lengvoms nešiojamoms technologijoms. Todėl jų nematysite išmaniuosiuose telefonuose, planšetiniuose kompiuteriuose ar nešiojamuosiuose kompiuteriuose. Bent jau kol kas.

Tačiau kalbant apie įrenginius, kurių nereikia nešiotis su savimi, tas mažesnis tankis staiga tampa daug mažiau svarbus. Jei norite įsigyti nepertraukiamo maitinimo šaltinį (UPS), kad maršrutizatorius ar darbo stotelė veiktų dingus elektrai, LiFePO4 yra puikus pasirinkimas.

Iš tiesų, LiFePO4 pradeda tapti pageidaujamu pasirinkimu tose srityse, kur tradiciškai geresnis pasirinkimas buvo švino rūgšties akumuliatoriai, tokie kaip tie, kuriuos naudojame automobiliuose. Tai apima namų saulės energijos kaupimą arba prie tinklo prijungtas atsargines energijos sistemas. Švino rūgšties akumuliatoriai yra sunkesni, mažesnio energijos tankio, jų tarnavimo laikas yra daug trumpesnis, jie yra toksiški ir negali atlaikyti pakartotinių gilių iškrovų nesumažėjus savybėms.

Kai perkate saulės energija varomus įrenginius, tokius kaip saulės šviestuvai, ir turite galimybę naudoti LiFePO4, tai beveik visada yra teisingas pasirinkimas. Įrenginys gali veikti daugelį metų be priežiūros.