
LFP Technologie
Die Technologie:
Der Lithium-Eisenphosphat-Akkumulator (LFP-Akku) ist eine Ausführung eines Lithium-Ionen-Akkumulators mit einer Nennspannung von 3,2 V bzw. 3,3 V. Die Ladeschlussspannung liegt bei 3.6V-3.65V und die Entladeschlussspannung bei 2-2.5V.Die positive Elektrode besteht aus Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4) anstelle von herkömmlichem Lithium-Cobalt(III)-oxid (LiCoO2). Die negative Elektrode besteht aus Graphit (hartem Kohlenstoff) mit eingelagertem Lithium. Ein solcher Akkumulator hat gegenüber dem herkömmlichen Li-Io und LiPo Akku eine geringere Energiedichte, neigt aber – auch bei mechanischer Beschädigung – nicht zu thermischem Durchgehen. (Brand)
Die Ausführungen:
Eisenphosphat-Zellen gibt es als zylindrische Rundzellen, als Prismatische Ausführung oder auch als Pouch-Ausführung. Mehr Informationen zu den Zellenbauformen findest Du unter: Einzelzellen
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Vorteile
Hohe Zyklenfestigkeit
Akkus mit Lithium-Eisenphosphat weisen eine sehr gute Lebensdauer auf. Je nach Entladetiefe haben sie eine Lebensdauer von über 10`000 Zyklen und weisen dann immer noch eine Restkapazität von über 75% auf.
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Nachteile
Der Nachteil dieser Technologie liegt in der geringeren Energiedichte gegenüber der anderen Lithium-Technologien. Diese liegt im Bereich von 90-120Wh/kg. Heisst: Die Umsetzung eine Akkupacks wird grösser und schwerer.

Lebensdauer:
Wie hoch ist die Zyklenfestigkeit (Lade-Entladezyklen gegenüber anderen Lithiumtechnologien)
Leistungsdichte:
Welche Ströme kann die Technologie bei gleicher Kapazität abgeben.
Sicherheit:
Wie verhält sich die Akkutechnik bei Zelldefekten.
Temperaturbereich:
Einsatztemperaturen der Akkutechnik
Initialkosten:
Kostenaufwand gegenüber anderer Lithium-Technologien
Energiedichte:
Vergleich der WH pro kg. (Grösse und Gewicht bei gleicher Kapazität)
Die folgenden Grafiken zeigen Ihnen das Verhalten der Lithium-Eisenphosphat im Einsatz.
Als Proband wird eine 4 Zellen 12.8V 100Ah Lithium-Eisenphosphat von Swaytronic eingesetzt.
Leistung
Die Grafik zeigt die Entladung des Akkumulators mit verschieden hohen C-Raten (1C=Nennkapazität=in diesem Test 100A). Je höher der Strom desto schneller sinkt die Batteriespannung.


Arbeitsspannung
Die Arbeitsspannung der Lithium-Eisenphosphat-Technologie Ist sehr stabil.
Nach Beginn der Entladung fällt die Spannung je nach Entladestrom von einer Spannung von 14.4V (Ladeschlussspannung) auf eine Spannung von 13.0-13.4V.
Diese Spannung hält der Akkumulator dann bis ca. 75-80% der Kapazität entladen sind. Danach fällt die Spannung relativ schnell ab, bis die Entladeschlussspannung erreicht ist.
Energiedichte
Je höher der Strom einer Entladung ist, desto weniger Kapazität kann aus dem Akku entnommen werden.
Wenn man den Akku z.Bsp. mit 0.1C entlädt stehen 100% der Kapazität zur Verfügung. Entlädt man den Akku mit 2C stehen nur ca. 80% der Gesamtkapazität zur Verfügung.
Dieser Prozess ist einfach mit den Treibstoffvergleich eines Autos zu vergleichen. Der Treibstoffverbrauch eines Autos wird bei zunehmender Geschwindigkeit höher, da die Leistung für den Motor höher ist


Lebensdauer
Die Lebensdauer eines Lithium-Eisenphosphat Akkumulator verhält sich abhängig von DOD (Deep of discharge=Entladetiefe) verschieden.
Wenn das Akkupack jeweils zu 100% entladen wird hat in diesem Beispiel der 100Ah Akku nach 2000 Entladezyklen noch 80% nutzbare Kapazität.
In diesem Beispiel noch 80Ah von anfänglich 100Ah.
Sicherheit
Die Lithium Eisenphosphat Technologie gilt als eine der sichersten Lithium-Technologien. Der Schaden durch eine Überladung, Tiefenentladung und Kurzschluss fällt bei dieser Technologie geringer aus als bei anderen Lithium Technologien.
Der Thermal-Runaway ist praktisch ausgeschlossen.

Anwendungen
Hausspeicher:
Durch die hohe Lebensdauer und Zyklenfestigkeit werden Lithium-Eisenphosphat Technologien sehr verbreitet als Batteriespeicher in Gebäuden eingesetzt.
Die hohe Sicherheit dieser Akkutechnologie ist ein zusätzlicher Vorteil. Die chemische Zusammensetzung des Lithium Eisenphosphat ist umweltverträglicher als andere Lithium-Technologien. Lithium-Eisenphosphat kommt ins einer chemischen Zusammensetzung als natürliches Mineral vor.

Versorgungsbatterie:
Die Lithium-Eisenphosphat Batterie hat folgende Vorteile gegenüber der Blei-Technik:
- Die nutzbare Kapazität ist Faktor x 2
- Die Lebensdauer ist bei 50% Entladetiefe 6-8x höher
- Gewichtsersparnis von ca. 40%

USV - Unterbrechungsfreie Stromversorgung
USV werden an Standorten eingesetzt, wo ein Unterbruch der Stromversorgung zu Schäden an der Infrastruktur oder Personenschäden führen kann. Als Beispiel die Energieversorgung von Geräte der Medizinaltechnik oder im Bereich der IT mit der Sicherstellung der Stromversorgung von Serverstrukturen.
Die Vorteile sind wie beim Hausspeicher die lange Lebensdauer und Sicherheit dieser Batteriepacks.


Design & Engineering
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Technologie
Die Technologie ist die Basis aller Funktionen und somit für den Erfolg der Applikation und für den kompletten Lebenszyklus von entscheidender Bedeutung. Mit der Wahl der Technologie legen wir den Grundstein für die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer.

Zertifizierung
Um Eigenschaften und Leistungsmerkmale Deines Produkts durch anerkannte Label gegenüber Deinen Kunden auch effektiv belegen zu können bieten wir einen umfassenden Service für CE, RoHS, EMC, Battery Directive, UN38.3, DG-Zertifizierung, MSDS etc..

Umwelt & Nachhaltigkeit
Unsere Anstrengungen hinsichtlich Nachhaltigkeit gehen über die Mindestanforderungen der Informations- und Rücknahmepflicht unserer Produkte hinaus. So konzentrieren wir uns auf den gesamten Lebenszyklus unserer Produkte.