As baterías de ións de litio están en case todos os dispositivos que tes. Desde teléfonos intelixentes ata coches eléctricos, estas baterías cambiaron o mundo. Con todo, as baterías de ións de litio teñen unha lista considerable de inconvenientes que fan que o fosfato de ferro e litio (LiFePO4) sexa unha mellor opción.

En que se diferencian as baterías LiFePO4?

En rigor, as baterías LiFePO4 tamén son baterías de ións de litio. Existen varias variacións diferentes nas composicións químicas das baterías de litio, e as baterías LiFePO4 usan fosfato de ferro e litio como material do cátodo (o lado negativo) e un eléctrodo de carbono e grafito como ánodo (o lado positivo).

As baterías LiFePO4 teñen a menor densidade de enerxía dos tipos actuais de baterías de ións de litio, polo que non son axeitadas para dispositivos con espazo limitado como os teléfonos intelixentes. Non obstante, esta compensación de densidade de enerxía ten algunhas vantaxes interesantes.

As vantaxes das baterías LiFePO4

Unha das principais desvantaxes das baterías de ións de litio comúns é que comezan a desgastarse despois duns centos de ciclos de carga. É por iso que o teléfono perde a súa capacidade máxima despois de dous ou tres anos.

As baterías de LiFePO4 adoitan ofrecer polo menos 3000 ciclos de carga completa antes de comezar a perder capacidade. As baterías de mellor calidade que funcionan en condicións ideais poden superar os 10 000 ciclos. Estas baterías tamén son máis baratas que as baterías de polímero de ións de litio, como as que se atopan nos teléfonos e nos portátiles.

En comparación cun tipo común de batería de litio, as baterías de níquel manganeso cobalto (NMC), as baterías LiFePO4 teñen un custo lixeiramente inferior. Xunto coa vida útil adicional do LiFePO4, son significativamente máis baratas que as alternativas.

Ademais, as baterías LiFePO4 non conteñen níquel nin cobalto. Ambos materiais son raros e caros, e a súa extracción presenta problemas ambientais e éticos. Isto fai que as baterías LiFePO4 sexan un tipo de batería máis ecolóxica con menos conflitos asociados cos seus materiais.

A última gran vantaxe destas baterías é a súa seguridade comparativa con outras químicas de baterías de litio. Sen dúbida, xa leches sobre os incendios das baterías de litio en dispositivos como teléfonos intelixentes e táboas de equilibrio.

As baterías LiFePO4 son inherentemente máis estables que outros tipos de baterías de litio. Son máis difíciles de acender, soportan mellor as temperaturas máis altas e non se descompoñen como adoitan facer outras químicas de litio.

Por que estamos a ver estas baterías agora?

A idea das baterías LiFePO4 publicouse por primeira vez en 1996, pero non foi ata 2003 que estas baterías se volveron realmente viables, grazas ao uso de nanotubos de carbono. Desde entón, levou algún tempo aumentar a produción en masa, os custos volverse competitivos e os mellores casos de uso para estas baterías quedaron claros.

Só a finais da década de 2010 e principios da de 2020 os produtos comerciais que presentan de forma destacada a tecnoloxía LiFePO4 comezaron a estar dispoñibles en estantes e en sitios como Amazon.

Cando considerar o LiFePO4

Debido á súa menor densidade enerxética, as baterías LiFePO4 non son unha boa opción para tecnoloxía portátil delgada e lixeira. Polo tanto, non as verás en teléfonos intelixentes, tabletas ou portátiles. Polo menos non de momento.

Non obstante, cando se fala de dispositivos que non se teñen que levar consigo, esa menor densidade de súpeto importa moito menos. Se estás a buscar unha fonte de alimentación ininterrompida (SAI) para manter o teu router ou estación de traballo aceso durante un corte de enerxía, LiFePO4 é unha excelente opción.

De feito, o LiFePO4 está a comezar a converterse na opción preferida para aplicacións onde as baterías de chumbo-ácido como as que usamos nos automóbiles tradicionalmente eran a mellor opción. Iso inclúe o almacenamento de enerxía solar doméstica ou as copias de seguridade de enerxía conectadas á rede. As baterías de chumbo-ácido son máis pesadas, menos densas enerxéticamente, teñen unha vida útil moito máis curta, son tóxicas e non poden soportar descargas profundas repetidas sen degradarse.

Cando compras dispositivos que funcionan con enerxía solar, como a iluminación solar, e tes a opción de usar LiFePO4, case sempre é a elección correcta. O dispositivo pode funcionar potencialmente durante anos sen necesidade de mantemento.