Häufig verwendete Lithium-Eisenphosphat-Batteriemodelle in Energiespeicherkraftwerken
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Der Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator (Lithium-Ferrophosphat-Akkumulator, LFP-Akku) ist eine Ausführung eines Lithium-Ionen-Akkumulators mit einer Zellenspannung von 3,2 V bis 3,3 V. Die positive Elektrode besteht aus Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4) anstelle von herkömmlichem Lithium-Cobalt(III)-oxid (LiCoO2). Die negative Elektrode besteht aus Graphit mit eingelagertem Lithiu
Was ist eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie?
Die Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4 oder LFP)-Batterie ist der sicherste der regulären Lithium-Eisen-Batterietypen. Die Nennspannung einer LFP-Zelle beträgt 3,2 V (Blei-Säure: 2 V/Zelle). Eine 12,8 V LFP-Batterie besteht daher aus 4 in Reihe geschalteten Zellen und eine 25,6 V Batterie besteht aus 8 in Reihe geschalteten Zellen.
Was ist ein Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator?
Der Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator (Lithium-Ferrophosphat-Akkumulator, LFP-Akku) ist eine Ausführung eines Lithium-Ionen-Akkumulators mit einer Zellenspannung von 3,2 V bis 3,3 V. Die positive Elektrode besteht aus Lithium-Eisenphosphat (LiFePO 4) anstelle von herkömmlichem Lithium-Cobalt (III)-oxid (LiCoO 2).
Wie hoch ist die Energiedichte von Lithium-Eisenphosphat-Zellen?
In den ersten Jahren war die geringe Energiedichte der Lithium-Eisenphosphat-Zellen ein Problem, aber durch technische Anpassungen gelang es im Laufe der Jahre, diese zu steigern. Lag die Energiedichte von LFP-Akkus 2015 noch bei etwa 140 Wh/kg, beträgt sie heute bis zu 210 Wh/kg.
Was sind die Vorteile von Lithium-Eisenphosphat-Akkus?
Langlebig: Lithium-Eisenphosphat-Akkus zeigen besonders hohe Zyklenfestigkeit und können über Tausende von Lade-Entlade-Zyklen betrieben werden. Sicher: Da bei der chemischen Reaktion in der Batteriezelle kein Sauerstoff freigesetzt wird, neigen LFP-Batterien weniger zu Überhitzung und zum thermischen Durchgehen.
Welche Vorteile bietet eine Lithium-Ferrophosphat-Batterie?
Das macht Konzepte wie die Lithium-Ferrophosphat- oder die Natrium-Ionen-Batterie attraktiv, die vor wenigen Jahren noch nicht für Pkw-Anwendungen geeignet erschienen. Doch dieser Nachteil wird insbesondere durch zwei Vorteile ausgeglichen: hohe Sicherheit und geringe Kosten.
Was ist der Unterschied zwischen einer Lithium-Ionen-Batterie und einem LFP-Akku?
Im Gegensatz zu anderen Lithium-Ionen-Batterien besteht beim LFP-Akku die positive Batterieelektrode nicht aus Lithium-Cobalt-Oxid, sondern aus Lithium-Eisenphosphat. Dadurch wird bei der chemischen Reaktion in der Batterie kein Sauerstoff freigesetzt und das Risiko des sogenannten „thermal runway“ (thermisches Durchgehen) ist geringer.
