Litíum járnfosfat rafhlaða (LiFePO4)

Litíum járnfosfat rafhlaða (LiFePO4), einnig þekkt sem LFP rafhlaða, er endurhlaðanleg litíumjón efnarafhlaða. Hún samanstendur af litíum járnfosfat katóðu og kolefnisanóðu. LiFePO4 rafhlöður eru þekktar fyrir mikla orkuþéttleika, langan líftíma og framúrskarandi hitastöðugleika. Vöxtur á LFP markaðnum er knúinn áfram af mikilli eftirspurn eftir rafhlöðuknúnum efnismeðhöndlunarbúnaði. Umskipti frá hefðbundinni orkuframleiðslu yfir í endurnýjanlega orkuframleiðslu hafa opnað fjölbreytt tækifæri fyrir markaðinn fyrir litíum járnfosfat rafhlöður. Hins vegar hefur áhætta sem tengist förgun notaðra litíum rafhlöðu hamlað vexti markaðarins á undanförnum árum og er búist við að hún haldi aftur af vexti markaðarins á spátímabilinu.
Markaðurinn fyrir litíum-járnfosfat rafhlöður er skipt eftir afkastagetu í 0-16.250mAh, 16.251-50.000mAh, 50.001-100.000mAh og 100.001-540.000mAh. Gert er ráð fyrir að 50.001-100.000 mAh rafhlöður muni vaxa með hæsta árlega vaxtarhlutfalli (CAGR) á spátímabilinu. Þessar rafhlöður eru notaðar í atvinnugreinum sem krefjast mikillar orku. Helstu notkunarsvið eru rafknúin ökutæki, tengiltvinnbílar, órofin aflgjafar, vindorkugeymsla, rafmagnsrobotar, rafmagnssláttuvélar, sólarorkugeymsla, ryksugur, golfbílar, fjarskipti, sjóflutningar, varnarmál, farsímar og utandyra. Meðal rafhlöðutegunda sem notaðar eru fyrir þessi mikil aflnotkun eru litíum-járnfosfat, litíummanganat, litíumtitanat og nikkel-mangan-kóbalt, sumar hverjar eru framleiddar í mátformi. Auk mátforma eru aðrar gerðir meðal annars fjölliður, prisma, orkugeymslukerfi og endurhlaðanlegar rafhlöður.

Í skýrslunni er markaðnum fyrir litíum-járnfosfat rafhlöður skipt í þrjá hluta eftir spennu: lágspennu (undir 12V), meðalspennu (12-36V) og háspennu (yfir 36V). Gert er ráð fyrir að háspennuhlutinn verði stærsti hlutinn á spátímabilinu. Þessar háspennurafhlöður eru notaðar til að knýja þungavinnu rafknúin ökutæki, iðnaðarnotkun, varaafl, blendingarrafknúin ökutæki, orkugeymslukerfi, neyðaraflkerfi, örnet, snekkjur, hernaðar- og sjóflutninga. Ekki er hægt að búa til rafhlöður úr einni rafhlöðu, þannig að þarf eining, stundum röð eininga, rafmagnsrekka, rafmagnsílát o.s.frv. Þessi kerfi geta verið gerð með því að nota litíummanganoxíð, litíumjárnfosfat, nikkelmangankóbalt og litíumtítanoxíð. Aukin áhersla á sjálfbærni og síðari kynning rafknúinna ökutækja er talin hafa áhrif á notkun þessara rafhlöðu og þar með auka eftirspurn.
Gert er ráð fyrir að Asíu-Kyrrahafssvæðið verði stærsti markaðurinn fyrir litíum-járnfosfat rafhlöður á spátímabilinu. Asíu-Kyrrahafssvæðið nær yfir helstu hagkerfi eins og Kína, Indland, Japan, Suður-Kóreu og önnur Asíu-Kyrrahafssvæði. Litíum-járnfosfat hefur mikla möguleika í mörgum tilgangi. Á undanförnum árum hefur svæðið orðið miðstöð bílaiðnaðarins. Nýleg innviðauppbygging og iðnvæðing í vaxandi hagkerfum hefur opnað nýjar leiðir og tækifæri fyrir framleiðendur. Að auki örvar aukning kaupmáttar íbúanna eftirspurn eftir bílum, sem verður drifkrafturinn á bak við vöxt markaðarins fyrir litíum-járnfosfat rafhlöður. Asíu-Kyrrahafssvæðið hefur verulega nærveru í litíum-jón rafhlöðuiðnaðinum, bæði hvað varðar rafhlöðuframleiðslu og eftirspurn. Ýmis lönd, sérstaklega Kína, Suður-Kórea og Japan, eru helstu framleiðendur litíum-jón rafhlöðu. Þessi lönd hafa vel rótgróinn rafhlöðuiðnað með stórum framleiðsluaðstöðum sem reknar eru af fyrirtækjum. Rafhlöðurnar sem þau framleiða eru notaðar í ýmsum tilgangi, þar á meðal rafknúnum ökutækjum, neytendaraftækjum og orkugeymslukerfum.