LFP (Lithium-Eisenphosphat)
Eine Kathodenchemie für Lithium-Ionen-Zellen (LiFePO4), geschätzt für Sicherheit, hohe Zyklenfestigkeit und niedrige Kosten, allerdings mit geringerer Energiedichte als nickelbasierte Zellen.
LFP-Zellen verwenden Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4) als Kathode. Die Olivin-Kristallstruktur bindet den Sauerstoff fest, sodass die Kathode bei Überhitzung keinen Sauerstoff freisetzt. Ein thermisches Durchgehen beginnt meist erst oberhalb von 250 °C, bei nickelreichen Zellen schon bei etwa 150–210 °C. LFP enthält weder Nickel noch Kobalt, was Kosten und Lieferkettenrisiken senkt.
Energiedichte der Zelle: etwa 160–205 Wh/kg, 350–450 Wh/L
Zyklenfestigkeit: etwa 4,000–8,000 Zyklen bis 80% Kapazität bei moderaten C-Raten
Die flache Spannungskurve zwischen etwa 10 % und 90 % Ladezustand ist für Wechselrichter angenehm, erschwert aber die SoC-Bestimmung. Batteriemanagementsysteme zählen deshalb die Ladungsmenge (Coulomb Counting) und kalibrieren regelmäßig bei Vollladung neu. Bei Kälte lädt LFP schlechter als NMC.
LFP ist inzwischen Standard bei stationären Speichern und Heimspeichern. 2024 entfiel weltweit rund die Hälfte der neuen E-Auto-Batterien auf diese Chemie (IEA Global EV Outlook), vor allem dank chinesischer Hersteller und Cell-to-Pack-Bauweisen, die die geringere Zellenergiedichte ausgleichen. Wegen der hohen Zyklenfestigkeit eignet sich LFP gut, um Solarstrom täglich in den Abend zu verschieben.
Verwandte Begriffe
Alle Begriffe →- Lithium-Ionen-Akku
Ein wiederaufladbarer Akku, in dem Lithium-Ionen zwischen einer Graphitanode und einer Metalloxid- oder Phosphatkathode pendeln; die vorherrschende Technik für E-Autos und Netzspeicher.
- NMC (Nickel-Mangan-Kobalt)
Eine Familie von Kathoden für Lithium-Ionen-Zellen (LiNixMnyCozO2) mit hoher Energiedichte, verbreitet in E-Autos mit großer Reichweite.
- Zyklenfestigkeit
Zahl der vollen Lade-Entlade-Zyklen, die eine Batterie schafft, bis ihre Kapazität auf eine festgelegte Lebensende-Schwelle fällt, meist 70–80 % der Nennkapazität.
- BESS (Batteriespeichersystem)
Komplette Batterieanlage am Netz oder an einem Standort, mit Zellen, Batteriemanagement, Leistungselektronik, Thermomanagement und Steuerung.
- Energiedichte
Die gespeicherte Energie pro Masseeinheit (spezifische Energie, Wh/kg oder MJ/kg) oder pro Volumeneinheit (Wh/L oder MJ/L) eines Brennstoffs oder Speichermediums.
- Natrium-Ionen-Batterie
Akku nach dem Prinzip der Lithium-Ionen-Batterie, aber mit reichlich verfügbaren Natrium-Ionen; weniger Energiedichte, dafür günstigere Materialien und besseres Verhalten bei Kälte.