Lithium-ion rafhlöður eru í næstum öllum græjum sem þú átt.Frá snjallsímum til rafbíla, þessar rafhlöður hafa breytt heiminum.Samt hafa litíumjónarafhlöður töluverðan lista yfir galla sem gerir litíumjárnfosfat (LiFePO4) betri kost.

Hvernig eru LiFePO4 rafhlöður mismunandi?

Strangt til tekið eru LiFePO4 rafhlöður líka litíumjónarafhlöður.Það eru nokkrir mismunandi afbrigði í efnafræði litíum rafhlöðu og LiFePO4 rafhlöður nota litíum járnfosfat sem bakskautsefni (neikvæðu hliðin) og grafít kolefnisrafskaut sem rafskaut (jákvæð hlið).

LiFePO4 rafhlöður eru með lægsta orkuþéttleika núverandi litíumjónarafhlöðutegunda, svo þær eru ekki æskilegar fyrir tæki sem eru takmörkuð pláss eins og snjallsíma.Hins vegar fylgir þessari orkuþéttleikaskipti nokkra snyrtilega kosti.

Kostir LiFePO4 rafhlöður

Einn helsti ókosturinn við algengar litíumjónarafhlöður er að þær fara að slitna eftir nokkur hundruð hleðslulotur.Þetta er ástæðan fyrir því að síminn þinn missir hámarksgetu eftir tvö eða þrjú ár.

LiFePO4 rafhlöður bjóða venjulega að minnsta kosti 3000 fulla hleðslulotur áður en þær byrja að missa afkastagetu.Rafhlöður af betri gæðum sem keyra við kjöraðstæður geta farið yfir 10.000 lotur.Þessar rafhlöður eru líka ódýrari en litíumjóna fjölliða rafhlöður, eins og þær sem finnast í símum og fartölvum.

Í samanburði við algenga tegund af litíum rafhlöðum, nikkel mangan kóbalt (NMC) litíum, LiFePO4 rafhlöður hafa aðeins lægri kostnað.Ásamt auknum líftíma LiFePO4 eru þeir verulega ódýrari en valkostirnir.

Að auki eru LiFePO4 rafhlöður ekki með nikkel eða kóbalt í þeim.Bæði þessi efni eru sjaldgæf og dýr og það eru umhverfis- og siðferðileg vandamál í kringum námuvinnslu þeirra.Þetta gerir LiFePO4 rafhlöður að grænni rafhlöðugerð með minni árekstra sem tengjast efni þeirra.

Síðasti stóri kosturinn við þessar rafhlöður er samanburðaröryggi þeirra við önnur litíum rafhlöðuefnafræði.Þú hefur án efa lesið um eld í litíum rafhlöðum í tækjum eins og snjallsímum og jafnvægisborðum.

LiFePO4 rafhlöður eru í eðli sínu stöðugri en aðrar litíum rafhlöður.Það er erfiðara að kveikja í þeim, höndla betur hærra hitastig og brotna ekki niður eins og önnur litíumefnafræði hefur tilhneigingu til að gera.

Af hverju sjáum við þessar rafhlöður núna?

Hugmyndin að LiFePO4 rafhlöðum var fyrst gefin út árið 1996, en það var ekki fyrr en árið 2003 sem þessar rafhlöður urðu raunverulega hagkvæmar, þökk sé notkun kolefnis nanóröra.Síðan þá hefur það tekið nokkurn tíma fyrir fjöldaframleiðslu að aukast, kostnaður að verða samkeppnishæfur og bestu notkunartilvikin fyrir þessar rafhlöður að koma í ljós.

Það hefur aðeins verið seint á 2010 og snemma 2020 sem auglýsingavörur sem eru áberandi með LiFePO4 tækni hafa orðið fáanlegar í hillum og á síðum eins og Amazon.

Hvenær á að íhuga LiFePO4

Vegna minni orkuþéttleika þeirra eru LiFePO4 rafhlöður ekki frábær kostur fyrir þunnt og létt flytjanlegt tækni.Þannig að þú munt ekki sjá þau á snjallsímum, spjaldtölvum eða fartölvum.Að minnsta kosti ekki ennþá.

Hins vegar, þegar þú talar um tæki þarftu ekki að hafa með þér, þessi minni þéttleiki skiptir allt í einu miklu minna máli.Ef þú ert að leita að því að kaupa UPS (Uninterruptible Power Supply) til að halda beininum eða vinnustöðinni á meðan á rafmagnsleysi stendur, er LiFePO4 frábær kostur.

Reyndar er LiFePO4 farið að verða ákjósanlegur kostur fyrir notkun þar sem blýsýrurafhlöður eins og þær sem við notum í bíla hafa jafnan verið betri kosturinn.Það felur í sér sólarorkugeymslu heima eða nettengd afrit af raforku.Blýsýrurafhlöður eru þyngri, minni orkuþéttar, hafa mun styttri líftíma, eru eitraðar og þola ekki endurtekna djúphleðslu án þess að skemma.

Þegar þú kaupir sólarorkuknúin tæki eins og sólarljós, og þú hefur möguleika á að nota LiFePO4, er það næstum alltaf rétti kosturinn.Tækið getur hugsanlega starfað í mörg ár án þess að þurfa viðhald.