Зошто батеријата LFP (литиум железо фосфат, LiFePO4) работи подобро од другите тројни хемиски батерии за време на полнењето?

Клучот за подолг животен век наLFP батерија е неговиот работен напон, кој е помеѓу 3,2 и 3,65 волти, помал од напонот што вообичаено го користи NCM батеријата.Батеријата со литиум железо фосфат користи фосфат како позитивен материјал и електрода од јаглерод графит како негативна електрода;Тие исто така имаат долг работен век, добра термичка стабилност и добри електромеханички перформанси.

LFP батеријаработи на номинален напон од 3,2V, така што кога се поврзани четири батерии, може да се добие батерија од 12,8V;Батеријата од 25,6 V може да се добие кога се поврзани 8 батерии.Затоа, LFP chemistry е најдобриот избор за замена на оловно-киселински батерии со длабок циклус во различни апликации.Досега, нивната ниска енергетска густина ја ограничува нивната употреба кај големите возила, бидејќи се многу поевтини и побезбедни.Оваа ситуација доведе до усвојување на оваа технологија на кинескиот пазар, поради што 95% од литиум железо фосфатните батерии се произведени во Кина.

Батеријата со графитна анода и LFP катода работи со номинален напон од 3,2 волти и максимален напон од 3,65 волти.Со овие напони (исто така многу ниски), може да се постигнат 12000 животни циклуси.Сепак, батериите со графитна анода и NCM (никел, кобалт и манган оксид) или NCA (никел, никел и алуминиум оксид) катода можат да работат на повисок напон, со номинален напон од 3,7 волти и максимален напон од 4,2 волти.Под овие услови, не се очекува да се постигнат повеќе од 4000 циклуси на полнење и празнење.

Ако работниот напон е низок, течниот електролит помеѓу двете батериски електроди (низ кои се движат литиумските јони) е хемиски постабилен.Овој дел објаснува зошто LTO батеријата што работи на 2,3V и LFP батеријата што работи на 3,2V имаат подобар животен век од батеријата NCM или NCA што работи на 3,7V.Кога батеријата има поголемо полнење, а со тоа и поголем напон, течниот електролит полека ќе почне да ја кородира електродата на батеријата.Затоа, во моментов нема батерија што користи шпинел.Спинелот е минерал формиран од манган и алуминиум.Неговиот катоден напон е 5V, но потребен е нов електролит и подобрена обвивка на електродата за да се спречи корозија.

Затоа е потребно батеријата да се одржува на најниско можно SoC (состојба на полнење или % полнење), бидејќи ќе работи на помал напон и ќе и се продолжи животниот век.