LiFePO4バッテリーとは何ですか？

リン酸鉄リチウム（LiFePO4）電池は、LFP電池（「LFP」は「フェロリン酸リチウム」の略）とも呼ばれ、充電式電池の一種で、特にリチウムイオン電池で、カソード材料としてLiFePO4を使用します。 LiFePO4バッテリーは、家庭用電化製品に見られる一般的なLiCoO2設計よりもエネルギー密度がやや低くなりますが、寿命が長く、電力密度（エネルギーを引き出すことができる速度）が高く、本質的に安全です。 LiFePO4は、車内での使用とバックアップ電源の多くの役割を見つけています。

他のリチウムイオン化学に対する重要な利点の1つは、熱的および化学的安定性であり、バッテリーの安全性が向上します。LiFePO4は、LiCoO2やマンガンスピネルよりも本質的に安全なカソード材料です。 Fe-PO結合はCo-O結合よりも強力であるため、乱用されると（短絡、過熱など）、酸素原子の除去がはるかに困難になります。酸化還元エネルギーのこの安定化は、高速イオン移動にも役立ちます。

リチウムがLiCoO2セルのカソードから移動すると、CoO2は非線形膨張を起こし、セルの構造的完全性に影響を与えます。 LiFePO4の完全にリチウム化された状態とリチウム化されていない状態は構造的に類似しています。つまり、LiFePO4セルはLiCoO2セルよりも構造的に安定しています。

完全に充電されたLiFePO4セルのカソードにはリチウムが残りません。LiCoO2セルでは、約50%がカソードに残ります。 LiFePO4は、酸素損失時に非常に弾力性があり、通常、他のリチウム電池で発熱反応を引き起こします。

その結果、リン酸鉄リチウム電池は、特に充電中に誤った取り扱いをした場合に発火しにくくなりますが、完全に充電されると、過充電エネルギーを熱として放散することしかできません。したがって、誤用によるバッテリーの故障は依然として可能です。 LiFePO4バッテリーは高温で分解しないことが一般的に認められています。 LFPとエアロモデリングの趣味で一般的に使用されるLiPoバッテリーセルの違いは特に注目に値します。