Lithium-ionbatterijen zitten in bijna elke gadget die u bezit.Van smartphones tot elektrische auto's, deze batterijen hebben de wereld veranderd.Toch hebben lithium-ionbatterijen een aanzienlijke lijst met nadelen, waardoor lithiumijzerfosfaat (LiFePO4) een betere keuze is.

Waarin verschillen LiFePO4-batterijen?

Strikt genomen zijn LiFePO4-batterijen ook lithium-ionbatterijen.Er zijn verschillende variaties in de chemie van lithiumbatterijen, en LiFePO4-batterijen gebruiken lithiumijzerfosfaat als kathodemateriaal (de negatieve kant) en een grafiet-koolstofelektrode als de anode (de positieve kant).

LiFePO4-batterijen hebben de laagste energiedichtheid van de huidige typen lithium-ionbatterijen, dus ze zijn niet wenselijk voor apparaten met beperkte ruimte, zoals smartphones.Deze afweging tussen energiedichtheid brengt echter een paar mooie voordelen met zich mee.

De voordelen van LiFePO4-batterijen

Een van de belangrijkste nadelen van gewone lithium-ionbatterijen is dat ze na een paar honderd oplaadcycli verslijten.Hierdoor verliest je telefoon na twee tot drie jaar zijn maximale capaciteit.

LiFePO4-batterijen bieden doorgaans minimaal 3000 volledige oplaadcycli voordat ze capaciteit beginnen te verliezen.Batterijen van betere kwaliteit die onder ideale omstandigheden werken, kunnen meer dan 10.000 cycli meegaan.Deze batterijen zijn ook goedkoper dan lithium-ion-polymeerbatterijen, zoals die in telefoons en laptops.

Vergeleken met een gebruikelijk type lithiumbatterij, nikkel-mangaan-kobalt (NMC) lithium, hebben LiFePO4-batterijen iets lagere kosten.Gecombineerd met de langere levensduur van LiFePO4 zijn ze aanzienlijk goedkoper dan de alternatieven.

Bovendien bevatten LiFePO4-batterijen geen nikkel of kobalt.Beide materialen zijn zeldzaam en duur, en er zijn ecologische en ethische problemen rond de mijnbouw ervan.Dit maakt LiFePO4-batterijen een groener batterijtype met minder conflicten in verband met hun materialen.

Het laatste grote voordeel van deze batterijen is hun relatieve veiligheid ten opzichte van andere lithiumbatterijen.U heeft ongetwijfeld gelezen over lithiumbatterijbranden in apparaten zoals smartphones en balansborden.

LiFePO4-batterijen zijn inherent stabieler dan andere typen lithiumbatterijen.Ze zijn moeilijker te ontsteken, kunnen beter omgaan met hogere temperaturen en ontleden niet zoals andere lithiumchemie vaak doet.

Waarom zien we deze batterijen nu?

Het idee voor LiFePO4-batterijen werd voor het eerst gepubliceerd in 1996, maar pas in 2003 werden deze batterijen echt levensvatbaar, dankzij het gebruik van koolstofnanobuisjes.Sindsdien heeft het enige tijd geduurd voordat de massaproductie op gang kwam, de kosten concurrerend werden en de beste gebruiksscenario's voor deze batterijen duidelijk werden.

Pas eind jaren 2010 en begin jaren 2020 zijn commerciële producten waarin LiFePO4-technologie prominent aanwezig is, beschikbaar gekomen in de schappen en op sites als Amazon.

Wanneer moet u LiFePO4 overwegen?

Vanwege hun lagere energiedichtheid zijn LiFePO4-batterijen geen goede keuze voor dunne en lichte draagbare technologie.Je ziet ze dus niet op smartphones, tablets of laptops.Tenminste nog niet.

Als je het echter hebt over apparaten die je niet mee hoeft te sjouwen, doet die lagere dichtheid er ineens een stuk minder toe.Als u een UPS (Uninterruptible Power Supply) wilt kopen om uw router of werkstation ingeschakeld te houden tijdens een stroomstoring, is LiFePO4 een goede keuze.

In feite begint LiFePO4 de voorkeurskeuze te worden voor toepassingen waarbij loodzuuraccu's, zoals die welke we in auto's gebruiken, van oudsher de betere keuze zijn geweest.Dat omvat de opslag van zonne-energie thuis of netgekoppelde stroomback-ups.Loodzuurbatterijen zijn zwaarder, hebben een lagere energiedichtheid, hebben een veel kortere levensduur, zijn giftig en kunnen herhaalde diepe ontladingen niet aan zonder dat ze verslechteren.

Wanneer u apparaten op zonne-energie koopt, zoals verlichting op zonne-energie, en u heeft de mogelijkheid om LiFePO4 te gebruiken, is dit vrijwel altijd de juiste keuze.Het apparaat kan mogelijk jarenlang functioneren zonder dat er onderhoud nodig is.