LiFePO4 vs litio-ion
Ambas son de litio-ion. La diferencia está en el cátodo —químicas de fosfato de hierro frente a níquel-cobalto— y esa diferencia decide la vida útil, la seguridad y los trabajos que cada química debería realizar.
La comparación comienza con un problema de nomenclatura: LiFePO4 es una batería de litio-ion, así que 'LiFePO4 vs litio-ion' realmente significa la química de fosfato de hierro frente a las químicas de níquel-manganeso-cobalto (NMC) y níquel-cobalto-aluminio (NCA) que dominan teléfonos, portátiles y la mayoría de los vehículos eléctricos. Esas químicas existen porque almacenan la mayor cantidad de energía en el menor peso y volumen. LiFePO4 existe porque, para una gran clase de trabajos, eso es lo incorrecto que hay que optimizar.
La vida útil en ciclos es la brecha más amplia. Las celdas de clase NMC normalmente se clasifican en cientos hasta aproximadamente mil ciclos completos antes de degradarse al 80% de su capacidad original. Los paquetes LiFePO4 en servicio estacionario y de tracción se clasifican en miles: las hojas de datos de almacenamiento de la gama de este fabricante indican 6,000 ciclos o más al 80% de profundidad de descarga. Para una batería que cicla a diario, esa es la diferencia entre reemplazar el banco en el tercer año y planificar en torno a él en el año doce.
La seguridad es la segunda brecha. Los cátodos ricos en cobalto y níquel pueden liberar oxígeno al degradarse bajo abuso, alimentando la fuga térmica; el fuerte enlace fósforo-oxígeno del cátodo de fosfato de hierro retiene su oxígeno con mucha más obstinación, por lo que LiFePO4 tolera sobrecarga, calor y abuso mecánico con un margen mucho más amplio. La densidad energética es donde las químicas de níquel ganan honestamente: por kilogramo y por litro almacenan más, y por eso los aviones, los teléfonos y los vehículos eléctricos de largo alcance aceptan sus compromisos. El costo sigue a los materiales: el hierro y el fosfato son baratos y abundantes; el níquel y el cobalto no lo son.
