תהליך התיעוש המפותל וצפי פיתוח עתידי של חומרי ליתיום ברזל פוספט

Nov 10, 2025

השאר הודעה

בשנת 1996, צוות המחקר בראשותו של פרופסור ג'ון ב. גודנוג מאוניברסיטת טקסס באוסטין דיווח לראשונה על היתכנות של LFP כחומר קתודה לסוללות ליתיום- והשיג פטנטים רלוונטיים בשנת 1997. הם גילו שסוללות LFP בעלות מבנה אוליבין מפגינות יציבות תרמית גבוהה, בטיחות, ובניגוד לחיי המחזור הרגילים של ליטיום, בשימוש קל, במחזוריות הקובלית. מתפרק בטמפרטורות גבוהות. יתרה מכך, חומרי הגלם העיקריים שלו הם ברזל וזרחן, עם תהליכים יציבים ועלויות נמוכות שיכולות להפחית משמעותית את הוצאות ייצור הסוללות. LFP גם אינו-רעיל, נקי וידידותי לסביבה.

מחקרים הראו שלמרות שלסוללות LFP יש צפיפות אנרגיה נמוכה, ניתן להתאים אותן באופן מלא לאוטובוסים חשמליים באמצעות ערכות סוללות בנפח גדול-. בסביבות אולימפיאדת בייג'ינג, סין החלה להפעיל אוטובוסים חשמליים של LFP וקידמה אותם בהדרגה. בשנת 2010, הרשויות הרלוונטיות התאימו שוב את האסטרטגיות שלהן, והציעו בבירור מדיניות של נטילת רכבי תחבורה ציבורית כפריצת דרך להניע בהדרגה את שוק הצרכנים הפרטיים של רכבי אנרגיה חדשים.

בשנים האחרונות, עם ההצעה של יעדי "פחמן כפול" של סין, טכנולוגיית אחסון אנרגיה אלקטרוכימית התפתחה במהירות, ומדיניות סבסוד האנרגיה הלאומית החדשה הותאמה ללא הרף. גם חומרי LFP וטכנולוגיות סוללות עברו איטרציה ושדרוג מתמשכים, והתרחבו מסוללות חשמל לתחום אחסון אנרגיה אלקטרוכימית. יש לציין כי התפוקה של חומרי LFP עלתה על זו של חומרים משולשים לראשונה בשנת 2021, ונתח השוק שלהם גדל משנה לשנה, תוך שמירה על תנופת פיתוח חזקה.

בהתבסס על מצב הפיתוח הנוכחי, המוצרים המיינסטרים בשוק הם הדור השלישי של -LFP, המסתמך על חידושים מבניים של ערכת סוללות (כגון CTP) כדי לשפר את צפיפות האנרגיה. עם זאת, מוגבלת על ידי צפיפות הדחיסה שלו (פחות או שווה ל-2.50 גרם/ס"מ³), יכולת הטעינה המהירה- שלו היא בדרך כלל סביב 2C. הדור הרביעי של ה-LPP, המכונה גם LFP-high-compaction-density LFP, מקצר את נתיב נדידת הליתיום- באמצעות צפיפות דחיסה גבוהה יותר (שווה או גדול מ-2.60 גרם/ס"מ³), מפחית משמעותית את ההתנגדות הפנימית ותומך בטעינה מהירה של 4C-6C. מגמת השוק הנוכחית מראה שהדור הרביעי של -LFP השיג זינוק כפול בצפיפות האנרגיה וביצועי טעינה מהירים- של סוללות LFP באמצעות צפיפות דחיסה גבוהה, והפך למבחן הטכני עבור סוללות מתקדמים-. בינתיים, הדור השלישי של ה-LFP נסוג בהדרגה מהתחרות המיינסטרים עקב מגבלות ביצועים.

שלח החקירה