ポータブル電源が三元系からリン酸鉄リチウムになった理由

ポータブル電源は主に三元系リチウムリン酸鉄リチウムの電池が使われています。

そして、大半のメーカーでは「三元系リチウム」が使用されていました。

ですが最近では、長寿命で安全性の高い「リン酸鉄リチウム」の電池が使われています。

 

寿命の目安となるサイクル回数は三元系リチウムの4倍程度となっています。

ですが、そういった特性は以前から同じなので、もっと別な理由もあるようです。

 

三元系リチウムが選ばれていた理由

三元系リチウムが選ばれていた最大の理由は、エネルギー密度が高いという特性です。

バッテリー製品は、このエネルギー密度の高さによって小型軽量化が達成できます。

要は、少ない材料でたくさんの充電容量を備えることができるので、小型軽量で電気を貯めることができるのです。

 

スマホや電気自動車などは、小型で軽量化することの技術が競われています。

なのでエネルギー密度を高めることは、優先度の高い課題となっていたのです。

 

あと低温時にも安定した出力が得られることも、選ばれる理由だったとされています。

 

リン酸鉄リチウムが選ばれるようになった理由

三元系の電池では希少金属のコバルトが使われています。

こういった希少金属は、世界情勢などで入手が困難になったりすることで、価格が高騰してしまいます。

そして、この価格高騰が製造コストの増加となってしまうのです。

近年の世界情勢をみれば、かなりのリスクが存在していることがわかります。

 

そういった中、資源確保が容易なリン酸鉄が注目されました。

そして、課題とされていたエネルギー密度の改善に投資が行われていったのです。

結果、エネルギー密度の大幅な向上が達成されました。

 

実際には、三元系リチウムのエネルギー密度には追いついていません。

ですが、大差ない位にまで近づいているといった状況となっています。

 

また、元々リン酸鉄は安全面では三元系リチウムよりも優れている特徴がありました。

なので、安全、長寿命、製造資源が豊富に加えて、エネルギー密度向上が向上したことが、選ばれている要因とされています。

 

エネルギー密度比較

三元系リチウム:260wh/kg

リン酸鉄リチウム(LFP):160kw/kg (←元々90kw/kgから数年で達成)

 

三元系リチウムの可能性

リン酸鉄リチウムではエネルギー密度の向上に限界があるとも言われています。

そして、まだまだエネルギー密度向上の可能性を秘めているのが三元系リチウムです。

なので再び技術革新が進めば、選択される可能性もあります。

 

ですが、資源問題など懸念する材料が多ければ技術への投資は行われません。

世界的な電気自動車の電池製造の流れでもリン酸鉄リチウムが選択されています。

やはり、三元系リチウムは減っていくことが予想されます。

 

全個体電池、空気電池など新しい電池が登場するのかもしれません。

そして電気社会の今、それは遠い未来ではない気がします。