Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου υπάρχουν σχεδόν σε κάθε gadget που διαθέτετε.Από smartphone μέχρι ηλεκτρικά αυτοκίνητα, αυτές οι μπαταρίες έχουν αλλάξει τον κόσμο.Ωστόσο, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν μια αρκετά μεγάλη λίστα μειονεκτημάτων που καθιστούν το φωσφορικό σίδηρο λιθίου (LiFePO4) καλύτερη επιλογή.

Σε τι διαφέρουν οι μπαταρίες LiFePO4;

Αυστηρά μιλώντας, οι μπαταρίες LiFePO4 είναι επίσης μπαταρίες ιόντων λιθίου.Υπάρχουν πολλές διαφορετικές παραλλαγές στη χημεία των μπαταριών λιθίου και οι μπαταρίες LiFePO4 χρησιμοποιούν φωσφορικό σίδηρο λιθίου ως υλικό καθόδου (την αρνητική πλευρά) και ένα ηλεκτρόδιο άνθρακα γραφίτη ως άνοδο (τη θετική πλευρά).

Οι μπαταρίες LiFePO4 έχουν τη χαμηλότερη ενεργειακή πυκνότητα από τους σημερινούς τύπους μπαταριών ιόντων λιθίου, επομένως δεν είναι επιθυμητές για συσκευές περιορισμένου χώρου όπως τα smartphone.Ωστόσο, αυτή η αντιστάθμιση της ενεργειακής πυκνότητας έρχεται με μερικά καθαρά πλεονεκτήματα.

Τα πλεονεκτήματα των μπαταριών LiFePO4

Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα των κοινών μπαταριών ιόντων λιθίου είναι ότι αρχίζουν να φθείρονται μετά από μερικές εκατοντάδες κύκλους φόρτισης.Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το τηλέφωνό σας χάνει τη μέγιστη χωρητικότητά του μετά από δύο ή τρία χρόνια.

Οι μπαταρίες LiFePO4 προσφέρουν συνήθως τουλάχιστον 3000 πλήρεις κύκλους φόρτισης πριν αρχίσουν να χάνουν χωρητικότητα.Οι μπαταρίες καλύτερης ποιότητας που λειτουργούν υπό ιδανικές συνθήκες μπορούν να ξεπεράσουν τους 10.000 κύκλους.Αυτές οι μπαταρίες είναι επίσης φθηνότερες από τις μπαταρίες πολυμερών ιόντων λιθίου, όπως αυτές που βρίσκονται σε τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές.

Σε σύγκριση με έναν κοινό τύπο μπαταρίας λιθίου, το λίθιο νικελίου μαγγανίου κοβαλτίου (NMC), οι μπαταρίες LiFePO4 έχουν ελαφρώς χαμηλότερο κόστος.Σε συνδυασμό με την πρόσθετη διάρκεια ζωής του LiFePO4, είναι σημαντικά φθηνότερα από τις εναλλακτικές λύσεις.

Επιπλέον, οι μπαταρίες LiFePO4 δεν περιέχουν νικέλιο ή κοβάλτιο.Και τα δύο αυτά υλικά είναι σπάνια και ακριβά και υπάρχουν περιβαλλοντικά και ηθικά ζητήματα σχετικά με την εξόρυξή τους.Αυτό κάνει τις μπαταρίες LiFePO4 πιο πράσινο τύπο μπαταρίας με λιγότερες συγκρούσεις που σχετίζονται με τα υλικά τους.

Το τελευταίο μεγάλο πλεονέκτημα αυτών των μπαταριών είναι η συγκριτική τους ασφάλεια με άλλες χημικές μπαταρίες λιθίου.Αναμφίβολα έχετε διαβάσει για τις πυροδοτήσεις μπαταριών λιθίου σε συσκευές όπως τα smartphone και οι πλακέτες ισορροπίας.

Οι μπαταρίες LiFePO4 είναι εγγενώς πιο σταθερές από άλλους τύπους μπαταριών λιθίου.Είναι πιο δύσκολο να αναφλεγούν, χειρίζονται καλύτερα τις υψηλότερες θερμοκρασίες και δεν αποσυντίθενται όπως τείνουν να κάνουν άλλες χημικές ουσίες λιθίου.

Γιατί βλέπουμε αυτές τις μπαταρίες τώρα;

Η ιδέα για τις μπαταρίες LiFePO4 δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά το 1996, αλλά μόλις το 2003 αυτές οι μπαταρίες έγιναν πραγματικά βιώσιμες, χάρη στη χρήση νανοσωλήνων άνθρακα.Από τότε, χρειάστηκε λίγος χρόνος για να αυξηθεί η μαζική παραγωγή, το κόστος να γίνει ανταγωνιστικό και να γίνουν σαφείς οι καλύτερες περιπτώσεις χρήσης για αυτές τις μπαταρίες.

Μόλις στα τέλη της δεκαετίας του 2010 και στις αρχές της δεκαετίας του 2020, εμπορικά προϊόντα με εμφανή τεχνολογία LiFePO4 έγιναν διαθέσιμα στα ράφια και σε ιστότοπους όπως το Amazon.

Πότε να εξετάσετε το ενδεχόμενο LiFePO4

Λόγω της χαμηλότερης ενεργειακής τους πυκνότητας, οι μπαταρίες LiFePO4 δεν αποτελούν εξαιρετική επιλογή για λεπτή και ελαφριά φορητή τεχνολογία.Επομένως, δεν θα τα βλέπετε σε smartphone, tablet ή φορητούς υπολογιστές.Τουλάχιστον όχι ακόμα.

Ωστόσο, όταν μιλάμε για συσκευές που δεν χρειάζεται να έχετε μαζί σας, αυτή η χαμηλότερη πυκνότητα ξαφνικά έχει πολύ μικρότερη σημασία.Αν ψάχνετε να αγοράσετε ένα UPS (Αδιάλειπτο Τροφοδοτικό) για να διατηρείτε τον δρομολογητή ή τον σταθμό εργασίας σας ενεργοποιημένο κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος, το LiFePO4 είναι μια εξαιρετική επιλογή.

Στην πραγματικότητα, το LiFePO4 αρχίζει να γίνεται η προτιμώμενη επιλογή για εφαρμογές όπου οι μπαταρίες μολύβδου οξέος όπως αυτές που χρησιμοποιούμε στα αυτοκίνητα ήταν παραδοσιακά η καλύτερη επιλογή.Αυτό περιλαμβάνει οικιακή αποθήκευση ηλιακής ενέργειας ή εφεδρικά τροφοδοτικά συνδεδεμένα με το δίκτυο.Οι μπαταρίες μολύβδου οξέος είναι βαρύτερες, λιγότερο ενεργειακά πυκνές, έχουν πολύ μικρότερη διάρκεια ζωής, είναι τοξικές και δεν μπορούν να χειριστούν επαναλαμβανόμενες βαθιές εκφορτίσεις χωρίς να υποβαθμίζονται.

Όταν αγοράζετε συσκευές με ηλιακή ενέργεια, όπως ηλιακό φωτισμό, και έχετε την επιλογή να χρησιμοποιήσετε το LiFePO4, είναι σχεδόν πάντα η σωστή επιλογή.Η συσκευή μπορεί ενδεχομένως να λειτουργήσει για χρόνια χωρίς να χρειάζεται συντήρηση.