LiFePO4 uitgelegd: waarom elke stekkerbatterij het gebruikt

LiFePO4 is lithiumijzerfosfaat, een soort lithium-ion accu die stabieler is en langer meegaat dan NMC. In onze lijst staat geen stekkerbatterij met NMC. Het nadeel is gewicht: LiFePO4 bewaart 90 tot 120 Wh per kilo, NMC 150 tot 220 (bron: Battery University). Voor een batterij die op de grond staat maakt dat weinig uit.

Wat er in de cel gebeurt

Een accu heeft twee kanten. Bij het laden verhuizen lithium-ionen van de ene kant naar de andere. Bij het ontladen gaan ze terug, en dat geeft stroom. De kant waar de ionen naartoe gaan bij het ontladen noemen we de kathode. Het materiaal van die kathode bepaalt de naam van de chemie.

Bij LiFePO4 bestaat de kathode uit lithium, ijzer en fosfaat. Bij NMC bestaat hij uit nikkel, mangaan en kobalt. Battery University noemt de stabiliteit bij nikkel “poor”, en kobalt helpt dat op te vangen. IJzerfosfaat heeft dat probleem niet. Het materiaal is vanzelf stabiel.

Waarom bijna elke stekkerbatterij LiFePO4 heeft

Bij ongeveer zeven van de tien modellen in onze lijst staat LiFePO4 of LFP. Bij de rest noemt de bron de chemie niet. Een model met NMC kwam er niet tussen. Drie redenen sluiten aan bij wat Battery University schrijft:

1. Veiligheid. LiFePO4 begint pas rond 270 graden Celsius aan thermal runaway, NMC rond 210. Battery University noemt LiFePO4 “one of safest Li-ions”. Voor een apparaat in een woning telt dat zwaar.
2. Levensduur. LiFePO4: 2000 of meer cycli. NMC: 1000 tot 2000. Bij een cyclus per dag is 2000 cycli ruim vijf jaar. Fabrikanten van complete batterijen noemen veel hogere getallen, zie verderop.
3. Gewicht telt weinig. Een telefoon of een auto wil zo veel mogelijk energie per kilo. Een stekkerbatterij staat op de grond en wordt één keer gedragen.

Het gewicht is wel merkbaar. De Solarbank 2 E1600 Pro bevat 1,6 kWh en weegt 21,8 kg (bron: Anker datasheet). Dat is 73 Wh per kilo voor het hele apparaat, inclusief omvormer en behuizing (eigen berekening uit fabrikantdata). Dat ligt onder de 90 tot 120 Wh/kg voor de cel zelf, zoals je verwacht.

Vergelijking met NMC

Eigenschap	LiFePO4	NMC
Nominale celspanning	3,2 tot 3,3 V	3,6 tot 3,7 V
Spanningsbereik per cel	2,5 tot 3,65 V	3,0 tot 4,2 V of hoger
Levensduur in cycli	2000 of meer	1000 tot 2000
Energie per kilo (cel)	90 tot 120 Wh/kg	150 tot 220 Wh/kg
Thermal runaway begint	rond 270 graden	rond 210 graden

Bron: Battery University, BU-205. De tabel gaat over cellen, niet over complete apparaten.

Hoe lang gaat het mee

Battery University: 2000 of meer cycli, afhankelijk van ontladingsdiepte en temperatuur. Fabrikanten geven meer. Anker en EcoFlow noemen 6000 cycli tot 70% restcapaciteit, Marstek bij de Jupiter 6000 of meer tot 80% (bron: productpagina’s van Anker, EcoFlow en Marstek). Dat gat is groot, en een onafhankelijke test die het dicht, kennen wij niet.

Reken met de garantie, niet met de cycli. Een garantietermijn kun je de fabrikant voorhouden. Zesduizend cycli is een verwachting. Hoe dat uitpakt in jaren staat in garantie en cycli.

Wat kou doet

• Battery University: kou verlaagt het vermogen van een lithium-accu. Bij zeer lage temperaturen kan een accu te zwak worden om te starten.
• Battery University (BU-410): voor gewone lithium-ion accu’s is laden onder 0 graden niet toegestaan. Het bereik voor laden is 0 tot 45 graden en voor ontladen min 20 tot 60 graden. Onder 5 graden hoort de laadstroom omlaag. Laden onder nul geeft lithiumafzetting op de anode en blijvende schade.
• LiFePO4 is in die tweede bron niet apart behandeld. Of jouw model onder nul mag laden, staat in de handleiding. Wij hebben dat niet per model uitgezocht.

Praktisch: een tuinhuis of schuur waar het onder nul wordt, is niet zonder meer een goede plek. Een binnenplek, bijvoorbeeld in de bijkeuken, is veiliger voor de accu. De IP-klasse van een model (IP65 of IP66 voor veel Anker- en EcoFlow-modellen, bron: productpagina’s) gaat over water en stof, niet over vorst.

Wat je hiermee doet bij het kopen

De chemie staat niet altijd op de productpagina. Bij ongeveer drie van de tien modellen in onze lijst konden we hem niet vinden, waaronder meerdere Zendure-pagina’s en een deel van de Marstek-modellen. Dat betekent niet dat het geen LiFePO4 is. De fabrikant zet het alleen niet bij het product.

Zo ga je ermee om:

• Zoek in de specificaties of de datasheet naar “LiFePO4”, “LFP” of “lithiumijzerfosfaat”.
• Staat het er niet, vraag het de verkoper of de fabrikant en laat het schriftelijk bevestigen.
• Vergelijk modellen op bruikbare capaciteit, garantie en prijs per kWh. De chemie is maar een van die vier punten.

De EcoFlow STREAM Ultra en de Marstek Jupiter E staan in onze data allebei als LiFePO4, met 6000 cycli als opgegeven levensduur.

Wat LiFePO4 niet is

Drie misverstanden:

• LiFePO4 is niet brandvrij. Het is stabieler, niet onbrandbaar. Zie veiligheid en brandrisico.
• LiFePO4 is niet altijd goedkoper. De chemie zegt niets over de prijs per kWh. Kijk daar apart naar.
• LiFePO4 zegt niets over bruikbare capaciteit. Een batterij mag vaak niet helemaal leeg. Zie bruikbare versus nominale capaciteit.