화학 배터리는 1800 년에 발명되었으며 이탈리아 화학자 인 Alessandro Volta의 이름을 따서 명명되었으며, 현대 기기와 전자 제품은 그렇지 않으면 번성하기가 어려울 것이라고 말하는 것이 안전합니다. 새로운 배터리 기술로 발전을 가져 오기 위해 지속적인 연구가 이루어 지지만 현재로서는 우리가 가장 친숙한 것이 리튬 이온 셀로 남아 있습니다.
또한 리튬-아이언 포스페이트 배터리, 특히 전기 자동차 또는 백업 전원을 둘러싼 대화에서 들었을 수도 있습니다. 리튬 이온 및 리튬-아이언 포스페이트 (또는 LFP) 배터리는 상당한 양의 일정한 전력이 필요한 가젯 또는기구에 사용하기에 이상적입니다. 두 종류의 세포 모두 리튬 기반 임에도 불구하고, 이러한 배터리 기술에는 고려해야 할 또는 적어도 알고 있어야하는 배터리 기술에 주목할만한 차이가 있습니다.
이 세포들 사이의 기본 차이는 화학 조성이다. 리튬 이온 배터리는 산화 리튬 코발트 또는 리튬 망간 산화물을 포함한 전극으로 다양한 재료를 사용합니다. 탄소 기반 인 흑연은 일반적으로 양극으로 사용됩니다. 반면, LFP 배터리는 리튬 철산염 (LifePo4)을 음극으로 사용하고 양극으로 흑연을 사용합니다. 이러한 화학적 차이 가이 배터리의 다른 특성에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 데 조금 더 깊이 파고 들자.
Li-ion 대 LFP 배터리
코발트, 망간 및 니켈과 같은 재료를 사용하면 리튬 이온 배터리가 매우 밀도가 높기 때문에 스마트 폰 및 랩톱과 같은 소규모 전자 제품에서 더 높은 효율을 추구하는 기본 선택입니다. 이에 비해 리튬-아이언 포스페이트 배터리는 에너지 밀도가 낮지 만 최대 10 년까지 지속되는 것으로 평가되므로 수명이 길어질 것으로 예상되는 전기 자동차 나 가전 제품에 사용하기에 이상적입니다.
리튬 이온 배터리에 비해 밀도가 낮 으면 리튬-철 포스페이트 배터리가 비슷한 용량에서 무겁다는 것을 의미합니다. 그러나 전기 자동차, 백업 전력 장치 또는 태양 에너지 저장 시스템을 중심으로 회전하는 프로젝트와 같은 더 큰 응용 프로그램에 주로 사용되기 때문에 추가 중량은 문제가되지 않습니다.
LFP 배터리가 진행하는 또 다른 것은 더 나은 열 및 화학적 안정성으로 리튬 이온 배터리가 직면 한 가장 큰 문제 중 하나입니다. 리튬-아이언 포스페이트 배터리는 리튬 이온 배터리에서 화씨 32 ~ 113 도의 일반적인 작동 범위와 비교하여 화씨 -4 ~ 140도 사이의 더 넓은 온도 범위를 특징으로합니다. 이로 인해 차갑고 따뜻한 시나리오에서 사용하기에 이상적 일뿐 만 아니라 전반적인 안전 요인을 직접 앰프로 유지합니다.
LFP 배터리의 기타 이점
화학 조성의 기본 차이는 그것이 에너지 밀도, 수명 및 열 안정성에 어떻게 영향을 미치는지 외에도 이러한 리튬 기반 배터리 유형을 비교할 때 조사 할 가치가있는 모든 요소입니다. 충전 습관은 배터리의 건강에 직접적인 영향을 미치지 만 리튬-철 포스페이트 배터리의 전체 충전 및 방전주기에 비해 더 넓은 작동 범위와 더 안정적인 전압 동작은 일반적으로 이와 관련하여 더 나은 옵션이됩니다. 안전한 안전은 LFP 배터리로 리튬 배터리가 불에 타는 사건이 훨씬 적다는 것을 의미합니다.
LFP 배터리는 코발트, 망간 또는 니켈과 같은 금속을 사용하지 않습니다.이 금속은 조달하는 데 비용이 많이 드는 것뿐만 아니라 윤리적 및 환경 문제를 제기합니다. 그것들은 생산하기가 더 저렴하지만 LFP 배터리는 기존 리튬 이온 배터리보다 에너지 밀도가 낮다는 점에 주목할 가치가 있습니다. 이를 통해 유사한 에너지 출력을 달성하기 위해 더 많은 양을 요구하며, 인클로저 제조 및 설계 비용을 간접적으로 주도합니다.
즉, 기기의 크기와 무게가 우려되지 않는 사용 사례의 경우 LFP 배터리는 전통적인 상대에 대한 의미있는 이점이 있습니다. Tesla, Byd 및 Ford와 같은 주요 EV 제조업체는 이미 리튬-아이언 포스페이트 배터리가 제공 해야하는 안전성과 수명에 의존하기 시작했습니다.