PV Index logo

Magazyny energii

lfp

LFP (LiFePO4, ogniwa litowo-żelazowo-fosforanowe)

Chemia ogniw litowo-jonowych z katodą z fosforanu żelaza: mniej energii na kilogram niż NMC, ale więcej cykli, wyższy próg ucieczki termicznej i brak kobaltu. Standard w magazynach domowych.

LFP (LiFePO4, litowo-żelazowo-fosforanowe) to rodzaj ogniw litowo-jonowych, w których katoda jest z fosforanu litowo-żelazowego zamiast tlenków niklu, manganu i kobaltu. Ogniwo LFP ma napięcie nominalne 3,2-3,3 V, mniejszą gęstość energii niż NMC, ale wytrzymuje więcej cykli i jest jedną z najbezpieczniejszych chemii litowych. Dlatego to dziś standard w magazynach energii.

Niebieskie pryzmatyczne ogniwo LiFePO4 CATL o pojemności 302 Ah z dwoma zaciskami i zaworem bezpieczeństwa na górnej ściance
Pojedyncze ogniwo LFP w aluminiowej obudowie pryzmatycznej: 302 Ah przy napięciu pracy 2,5-3,65 V. Z takich ogniw składa się większość magazynów stacjonarnych. Źródło: Aeroid, CC BY-SA 4.0.

LFP w liczbach

Battery University podaje dla obu chemii takie typowe wartości:

Parametr LFP NMC
Napięcie nominalne ogniwa 3,2-3,3 V 3,6-3,7 V
Zakres pracy 2,5-3,65 V 3,0-4,2 V
Energia właściwa 90-120 Wh/kg 150-220 Wh/kg
Liczba cykli 2000 i więcej 1000-2000
Ucieczka termiczna ok. 270 °C ok. 210 °C

Niższa gęstość energii w domu nie przeszkadza: magazyn wisi na ścianie, a kilka kilogramów więcej nie ma znaczenia. Ważniejsze są żywotność i bezpieczeństwo. Według IEA ogniwa LFP stanowiły w 2025 roku ponad 90% nowych instalacji magazynów stacjonarnych na świecie, a pakiety LFP były średnio o ponad 40% tańsze za kWh niż NMC. W naszej bazie magazynów wśród modeli z podaną chemią udział LFP wynosi 100%.

Co to oznacza w praktyce

  • Napięcie na karcie. Niskonapięciowy magazyn „48 V” z 16 ogniwami LFP w szeregu ma 16 × 3,2 V = 51,2 V napięcia nominalnego i taka liczba stoi wtedy na karcie. Magazyny wysokonapięciowe łączą moduły w szereg do kilkuset woltów.
  • Płaska krzywa napięcia. Napięcie ogniwa LFP prawie nie zmienia się w szerokim zakresie naładowania. To zaleta dla falownika, ale utrudnia ocenę stanu naładowania po samym napięciu. BMS liczy więc prąd i co jakiś czas kalibruje się przy pełnym naładowaniu. Jeśli magazyn długo nie dochodzi do 100%, wskazanie SoC potrafi się rozjechać.
  • Mróz. Ogniw litowo-jonowych, w tym LFP, nie ładuje się poniżej 0 °C: lit osadza się wtedy na anodzie jako metal i trwale niszczy ogniwo. Magazyn w nieogrzewanym garażu musi mieć grzałkę albo BMS, który zablokuje ładowanie na mrozie. Sprawdź dopuszczalną temperaturę ładowania w karcie.
  • Cykle. Mediana deklarowanej żywotności magazynów w naszej bazie to 6000 cykli. Producent podaje ją zawsze przy określonym DoD i pojemności końcowej, zwykle 70% albo 80% początkowej. Porównuj cykle życia tylko przy tych samych warunkach.

LFP a bezpieczeństwo

Ucieczka termiczna to samonapędzające się przegrzewanie ogniwa, które kończy się pożarem. W LFP zaczyna się ona przy wyższej temperaturze niż w NMC, a Battery University zalicza tę chemię do najbezpieczniejszych odmian litowo-jonowych. Bezpieczniejsza nie znaczy niepalna: magazyn montuje się w miejscu i warunkach wskazanych w instrukcji producenta, a BMS musi odcinać baterię przy przeładowaniu, zwarciu i przegrzaniu.

Źródła

Wróć do całego słownika