Baterii LFP: noua epocă a fierului

Baterii LFP: noua epocă a fierului

În timp ce motorul era inima fiecărei mașini dintr-un motor cu combustie, este bateria unei mașini electrice. Bateria mare, care este de obicei depozitată pe podeaua vehiculului, este în mare parte responsabilă pentru autonomie, timpul de încărcare și putere. De asemenea, sunt de departe cel mai mare factor de cost pentru producători. Până acum, bateriile litiu-ion erau considerate măsura tuturor lucrurilor. Încercat și testat de milioane de ori pe telefoane mobile, laptopuri, periuțe de dinți, căști și chiar mașini electrice. Dar în cercurile auto s-a vorbit din ce în ce mai mult despre bateriile cu litiu și fosfat de fier, cunoscute și sub numele de LFP pe scurt. Volkswagen dorește să folosească această tehnologie a bateriei la modelele sub ID.3. Ford va folosi tehnologia LFP în America de Nord anul viitor pe modelele Mustang Mach-E și mai târziu pe F-150 Lightning. Tesla este deja cu un pas mai departe și a instalat și vândut deja baterii LFP în Model 3s - mai întâi în China, acum și în Europa. In primul rand: Nu este o baterie noua minune, ci o tehnologie care are avantaje si dezavantaje clare.

Bateriile cu litiu fier fosfat au fost dezvoltate la sfârșitul anilor 1990 și sunt cunoscute și sub numele de LiFePo4, LFP sau LEP. Pentru o vreme, acestea au fost foarte populare în cursele de modele și, de asemenea, ca baterii de pornire pentru motociclete, deoarece sunt mult mai ușoare în comparație cu bateriile cu plumb-acid. Unul dintre cele mai mari avantaje în comparație directă cu tehnologia litiu-ion este că celulele nu conțin materiale rare precum nichel, cobalt sau mangan. Acest lucru face ca celula să fie mai durabilă și, de asemenea, mai ieftină. Ford afirmă că avantajul de preț față de celula litiu-ion este de aproximativ zece până la 15%. Un alt punct forte al celulei LFP este stabilitatea ciclului său: în timp ce bateriile litiu-ion au o durată de viață de aproximativ 3.000 de cicluri (descărcare completă pentru încărcare), o celulă LFP poate rezista până la 10.000 de cicluri până când capacitatea sa scade la 75% - limita generală de uzură a bateriilor. În plus, bateriile cu litiu fier fosfat sunt considerate a fi mai puțin sensibile la temperatură și sunt foarte robuste și sigure. Riscul de incendiu și explozie ar trebui să fie mai mic. Și oferă curenți de descărcare mari și stabili. Și pentru că bateriile nu conțin materii prime rare, toate metalele din ele sunt 100% reciclabile. Numai electrolitul nu poate fi reutilizat. Aceasta înseamnă că rata de reciclare este aproape la fel de mare ca pentru o baterie normală cu plumb-acid - un beneficiu enorm pentru mediu.

Sună minunat, așa că de ce nu am început deja să folosim baterii LFP? Deoarece densitatea lor de energie este semnificativ mai mică decât cea a bateriilor litiu-ion. Aceasta înseamnă că pentru a obține aceeași autonomie cu o mașină electrică cu baterii LFP, aveți nevoie de mai multe celule, care sunt apoi mai grele, mai voluminoase, iar avantajul lor de preț poate fi apoi egalat din nou. Pentru a clarifica: densitatea obișnuită de putere a unei baterii litiu-ion este de 180 Wh pe kilogram. Cel al bateriilor LFP este de doar 90 până la 110 Wh pe kilogram. Dacă sunt necesare autonomie și greutate redusă, bateria litiu-ion bate în mod clar și clar bateriile LFP. Deși la un preț mai mare și cu o stabilitate mai mică a ciclului, tehnologia LFP este în prezent dezavantajată aici.

Și de ce Tesla, VW și Ford se bazează în continuare pe tehnologia LFP? Există mai multe motive pentru aceasta. În primul rând: bateriile sunt mai ieftine, ceea ce face mai probabil să poată oferi modele de mașini electrice mai ieftine. În al doilea rând: Deoarece se folosesc materii prime mai puțin costisitoare și rare, achiziționarea acestora este mai ușoară și în cantități mai mari, ceea ce înseamnă că capacitatea de livrare este mai stabilă. În al treilea rând: pentru modelele de mașini mai mici, unde autonomia maximă nu este importantă, tehnologia LFP oferă în prezent un raport preț-performanță atractiv pentru producătorii de mașini, iar argumentul unei mai mari siguranțe și durată de viață este de partea sa. Seful Tesla, Elon Musk, a spus că o baterie LFP ar trebui să fie suficientă pentru 75% din mașinile electrice în viitor. De aceea, Tesla folosește deja tehnologia bateriei în Model 3. Dificultățile inițiale nu s-au datorat hardware-ului bateriei, ci software-ului vehiculului. Ca urmare, atunci când cumpărați o mașină în viitor, s-ar putea să nu fie: benzină sau motorină, ci baterie litiu-ion sau litiu fier fosfat?