리튬 이온 배터리는 귀하가 소유한 거의 모든 장치에 들어 있습니다.스마트폰부터 전기차까지, 이 배터리는 세상을 변화시켰습니다.그러나 리튬 이온 배터리에는 인산철리튬(LiFePO4)을 더 나은 선택으로 만드는 상당한 단점이 있습니다.

LiFePO4 배터리는 어떻게 다릅니까?

엄밀히 말하면 LiFePO4 배터리는 리튬 이온 배터리이기도 합니다.리튬 배터리 화학에는 여러 가지 변형이 있으며, LiFePO4 배터리는 인산철리튬을 음극 재료(음극 측면)로 사용하고 흑연 탄소 전극을 양극(양극 측면)으로 사용합니다.

LiFePO4 배터리는 현재 리튬 이온 배터리 유형 중 에너지 밀도가 가장 낮기 때문에 스마트폰과 같이 공간이 제한된 장치에는 바람직하지 않습니다.그러나 이러한 에너지 밀도 균형에는 몇 가지 깔끔한 장점이 있습니다.

LiFePO4 배터리의 장점

일반적인 리튬 이온 배터리의 주요 단점 중 하나는 수백 번의 충전 주기 후에 배터리가 마모되기 시작한다는 것입니다.이것이 2~3년 후에 휴대전화의 최대 용량이 손실되는 이유입니다.

LiFePO4 배터리는 일반적으로 용량이 줄어들기 전에 최소 3000회의 완전 충전 주기를 제공합니다.이상적인 조건에서 작동하는 더 나은 품질의 배터리는 10,000사이클을 초과할 수 있습니다.이 배터리는 휴대폰이나 노트북에 사용되는 리튬 이온 폴리머 배터리보다 가격도 저렴합니다.

일반적인 유형의 리튬 배터리인 니켈 망간 코발트(NMC) 리튬에 비해 LiFePO4 배터리는 가격이 약간 저렴합니다.LiFePO4의 추가된 수명과 결합되어 대체 제품보다 훨씬 저렴합니다.

또한 LiFePO4 배터리에는 니켈이나 코발트가 포함되어 있지 않습니다.이 두 물질은 모두 희귀하고 비용이 많이 들며 채굴과 관련하여 환경적, 윤리적 문제가 있습니다.이로 인해 LiFePO4 배터리는 재료와 관련된 충돌이 적은 친환경 배터리 유형이 됩니다.

이 배터리의 마지막 가장 큰 장점은 다른 리튬 배터리 화학 물질에 비해 상대적으로 안전하다는 것입니다.스마트폰이나 밸런스 보드와 같은 장치에서 리튬 배터리 화재가 발생했다는 사실을 의심할 여지 없이 읽어보셨을 것입니다.

LiFePO4 배터리는 본질적으로 다른 리튬 배터리 유형보다 안정적입니다.점화하기가 더 어렵고, 더 높은 온도를 더 잘 처리하며, 다른 리튬 화학 물질처럼 분해되지 않습니다.

왜 우리는 지금 이 배터리를 보고 있습니까?

LiFePO4 배터리에 대한 아이디어는 1996년에 처음 발표되었지만 2003년이 되어서야 탄소 나노튜브의 사용 덕분에 이러한 배터리가 실제로 실행 가능해졌습니다.그 이후로 대량 생산이 증가하고 비용이 경쟁력을 갖추며 이러한 배터리의 최상의 사용 사례가 명확해지는 데는 어느 정도 시간이 걸렸습니다.

LiFePO4 기술을 특징으로 하는 상용 제품이 진열대와 Amazon과 같은 사이트에서 판매되기 시작한 것은 2010년대 후반과 2020년대 초반이었습니다.

LiFePO4를 고려해야 하는 경우

에너지 밀도가 낮기 때문에 LiFePO4 배터리는 얇고 가벼운 휴대용 기술에는 적합하지 않습니다.따라서 스마트폰, 태블릿, 노트북에서는 볼 수 없습니다.적어도 아직은 아닙니다.

그러나 가지고 다닐 필요가 없는 장치에 대해 이야기할 때, 낮은 밀도는 갑자기 훨씬 덜 중요해집니다.정전 중에 라우터나 워크스테이션을 켜두기 위해 UPS(무정전 전원 공급 장치)를 구입하려는 경우 LiFePO4가 탁월한 선택입니다.

실제로 LiFePO4는 우리가 자동차에 사용하는 것과 같은 납축 배터리가 전통적으로 더 나은 선택이었던 응용 분야에서 선호되는 선택이 되기 시작했습니다.여기에는 가정용 태양광 발전 저장 또는 그리드 연결 전력 백업이 포함됩니다.납축전지는 더 무겁고, 에너지 밀도가 낮으며, 수명이 훨씬 짧고, 독성이 있으며 성능 저하 없이 반복적인 심방전을 처리할 수 없습니다.

태양광 조명과 같은 태양광 발전 장치를 구입하고 LiFePO4를 사용할 수 있는 옵션이 있는 경우 거의 항상 올바른 선택입니다.이 장치는 유지 관리 없이 수년간 작동할 수 있습니다.