Новые батареи работают в 3 раза дольше литий-ионных аналогов: где их можно найти

Сегодня эти батареи ставят в портативные электростанции, домашние накопители энергии и даже электромобили. LFP-элементы уже сейчас предлагают решение многих проблем современных АКБ. Их секрет кроется в уникальной кристаллической структуре, пишет makeuseof.com.

Строение и преимущества

В катодах литий-ионных аккумуляторов используются оксиды кобальта, никеля или марганца (NMC). А в LFP-батареях эти редкие металл заменили на доступные железо и фосфат. Вместе они образуют устойчивую структуру под названием "оливин". Она стабильно удерживает ионы лития на своих местах во время циклов зарядки и разрядки.

Поскольку эти ячейки не деформируются при взаимодействии с ионами, они не подвержены физическому износу, который со временем разрушает катоды в NMC-аккумуляторах. Кроме того, фосфатные связи невероятно прочны. Благодаря этому материал обладает естественной стойкостью к высоким температурам и не выделяет кислород при перегреве, что предотвращает цепную реакцию, приводящую к возгоранию в литий-ионных батареях.

Еще один важный нюанс — более низкое рабочее напряжение (3,2 В против 3,6-3,7 В у NMC). Это снижает внутреннюю нагрузку на компоненты ячейки и дополнительно замедляет их химическую деградацию.

Насколько дольше они служат?

Все эти особенности химии напрямую влияют на циклический ресурс — количество полных циклов зарядки-разрядки до того, как емкость упадет до 80%. И здесь LFP-батареи лидируют. В то время как литиевые АКБ обычно выдерживают от нескольких сотен до 2000 циклов, качественная LFP-ячейка легко преодолевает отметку в 3000 циклов, а некоторые образцы доходят и до 5000-6000. Если заряжать такой аккумулятор каждый день, он прослужит не менее 10 лет, прежде чем начнет проявлять признаки износа.

Актуальные применения

Конечно, у технологии есть и свои компромиссы. LFP-варианты немного тяжелее и объемнее литий-ионных, а значит хуже подходят для компактных устройств вроде смартфонов. Кроме того, без встроенных систем подогрева они плохо работают при отрицательных температурах. Однако для отраслей, где в приоритете долговечность и безопасность, эти минусы приемлемы.

Именно поэтому LFP-аккумуляторы стали стандартом де-факто в следующих областях:

• Портативные зарядные станции: Большинство современных повербанков большой емкости (например, от EcoFlow, Bluetti, Anker) используют именно элементы LiFePO₄.
• Домашние системы хранения энергии: Они подходят для накопления энергии от солнечных панелей и обеспечения резервного питания для дома.
• Электротранспорт: Все больше автопроизводителей, включая Tesla (в базовых моделях), BYD и Ford, переходят на LFP-батареи из-за их надежности и сниженной цены.
• Промышленные накопители: Крупные аккумуляторные станции для стабилизации электросетей также все чаще строятся на основе LFP-технологии.

Раньше Фокус писал, какие зарядные станции для гаджетов купить в Украине на случай блекаутов. В преддверии зимы вопрос автономного энергоснабжения вновь актуален. Портативные электростанции — это надежное решение, чтобы питать бытовые приборы и оставаться на связи во время отключений света.