View source for लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी

{{Short description|Type of rechargeable battery}}
{{Infobox battery
| image   = [[Image:TIM图片20201018135058.jpg|200px|LiFePO4_AA]]
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| EtoW    = 90–160&nbsp;[[watt hour|Wh]]/kg (320–580&nbsp;J/g&nbsp;or&nbsp;kJ/kg)<ref name="GreatPowerLiFePO4">{{cite web|url=http://www.greatpower.net/cplb/info_159.aspx?itemid=292&cid=25|title=Great Power Group, Square lithium-ion cell|access-date=2019-12-31}}</ref>
| EtoS    = 325&nbsp;Wh/[[Liter|L]] (1200&nbsp;kJ/L)<ref name="GreatPowerLiFePO4"/>
| PtoW    = around 200&nbsp;[[watt|W]]/kg<ref>{{cite web |url=https://www.victronenergy.nl/upload/documents/Datasheet-12,8-Volt-lithium-iron-phosphate-batteries-EN.pdf |title=12,8 Volt Lithium-Iron-Phosphate Batteries |website=VictronEnergy.nl |access-date=2016-04-20 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20160921122814/https://www.victronenergy.nl/upload/documents/Datasheet-12,8-Volt-lithium-iron-phosphate-batteries-EN.pdf |archive-date=2016-09-21 }}</ref>
| CtoDE   = <!-- Charge/discharge efficiency (%) -->
| EtoCP   = 1-4 Wh/US$<ref>{{cite web |url=https://www.amazon.com/dp/B094NN5KWY/ref=cm_sw_r_apan_glt_i_BKJA8YA3Z4ZV2A9BKZ09 |title=Zooms 12V 100Ah LiFePO4 Deep Cycle Battery, Rechargeable Lithium Iron Phosphate Battery |website=Amazon.com |access-date=2022-01-25 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20220125194919/https://www.amazon.com/dp/B094NN5KWY/ref=cm_sw_r_apan_glt_i_BKJA8YA3Z4ZV2A9BKZ09 |archive-date=2022-01-25 }}</ref><ref>{{cite web |url=https://www.digikey.com/en/products/detail/zeus-battery-products/PCLFP20-12.8M6/9828821 |title=ZEUS Battery Products - 12.8 V Lithium Iron Phosphate Battery Rechargeable (Secondary) 20Ah |website=DigiKey.com |access-date=2022-01-25 |url-status=live |archive-url=https://web.archive.org/web/20220125194400/https://www.digikey.com/en/products/detail/zeus-battery-products/PCLFP20-12.8M6/9828821?utm_adgroup=ZEUS+Battery |archive-date=2022-01-25 }}</ref>
| SDR     = <!-- [[self-discharge]] rate (%/month) -->
| TD      = > 10&nbsp;years
| CD      = 2,750–12,000<ref name="iopscience">{{cite journal |title=Degradation of Commercial Lithium-Ion Cells as a Function of Chemistry and Cycling Conditions
|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1149/1945-7111/abae37 |journal=Journal of the Electrochemical Society |year=2020 |publisher=Institute of Physics |doi=10.1149/1945-7111/abae37 |access-date=17 January 2022|last1=Preger |first1=Yuliya |last2=Barkholtz |first2=Heather M. |last3=Fresquez |first3=Armando |last4=Campbell |first4=Daniel L. |last5=Juba |first5=Benjamin W. |last6=Romàn-Kustas |first6=Jessica |last7=Ferreira |first7=Summer R. |last8=Chalamala |first8=Babu |volume=167 |issue=12 |page=120532 |bibcode=2020JElS..167l0532P |s2cid=225506214 |doi-access=free }}</ref>&nbsp;[[Charge cycle|cycles]]
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[[लिथियम आयरन फॉस्फेट]] बैटरी एलएफपी लिथियम फेरो-फॉस्फेट, या ली-आईपी लिथियम आयरन फॉस्फेट का उपयोग कर [[लिथियम आयन बैटरी]] का एक प्रकार है ({{chem|LiFePO|4}}) [[कैथोड]] सामग्री और [[एनोड]] के रूप में एक धात्विक बैकिंग के साथ एक [[ग्रेफाइट|ग्रेफाइटिक]] [[कार्बन इलेक्ट्रोड|कार्बन विद्युतग्र]] उनकी कम लागत,उच्च सुरक्षा, कम विषाक्तता, लंबे चक्र जीवन और अन्य कारकों के कारण,एलएफपी विद्युतीय [[इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी|वाहन बैटरी]], उपयोगिता-स्केल स्थिर अनुप्रयोगों और [[बिजली का बैकअप|बिजली के समर्थन्]] में कई भूमिकाएँ पा रही हैं।<ref>[https://ethospower.org/blog/learn-about-lithium-batteries/ Learn about lithium batteries ethospower.org]</ref> एलएफपी कोबाल्ट बैटरी मुक्त हैं।<ref>{{Cite journal |doi = 10.1002/adma.202002718 |title = High-Nickel NMA: A Cobalt-Free Alternative to NMC and NCA Cathodes for Lithium-Ion Batteries|year = 2020|last1 = Li|first1 = Wangda|last2 = Lee|first2 = Steven|last3 = Manthiram|first3 = Arumugam|journal = Advanced Materials|volume = 32|issue = 33|pages = e2002718|pmid = 32627875 |doi-access = free}}</ref> सितंबर 2022 तक ईवी के लिए एलएफपी प्रकार की बैटरी बाजार हिस्सेदारी 31% तक पहुंच गई, और उसमें से 68% अकेले टेस्ला और चीनी ईवी निर्माता बीवाईडी उत्पादन से थी।।<ref>https://www.teslarati.com/tesla-byd-68-percent-all-lfp-batteries-deployed-q1-q3-2022-report/</ref>  

विद्युत वाहन उद्योग चीन में बैटरी निर्माता वर्तमान में एलएफपी बैटरी प्रकार के उत्पादन का लगभग एकाधिकार रखते हैं,<ref>{{Cite web|url=https://asia.nikkei.com/Business/Materials/Japan-battery-material-producers-lose-spark-as-China-races-ahead2#selection-2549.353-2557.282|title = Japan battery material producers lose spark as China races ahead}}</ref> यद्यपि पेटेंट 2022 में समाप्त होने लगे और सस्ती ईवी बैटरी की बढ़ती मांग के साथ,<ref>https://getjerry.com/electric-vehicles/lithium-batttery-patents-expire-before-end-of-year#expiring-lithium-battery-patents-will-affect-the-cost-of-production-for-ev-makers</ref> 2028 में [[लिथियम निकल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड]] प्रकार की बैटरी को पार करने के लिए एलएफपी प्रकार का उत्पादन और बढ़ने की अपेक्षा है।<ref>{{Cite web|url=https://www.woodmac.com/press-releases/global-lithium-ion-battery-capacity-to-rise-five-fold-by-2030/|title = Global lithium-ion battery capacity to rise five-fold by 2030|date = 22 March 2022}}</ref> एक LFP बैटरी का ऊर्जा घनत्व अन्य सामान्य लिथियम आयन बैटरी प्रकारों जैसे निकल मैंगनीज कोबाल्ट और निकल कोबाल्ट एल्यूमीनियम की तुलना में कम होता है, और इसका ऑपरेटिंग    विभावन्तर भी कम होता है; CATL की LFP बैटरियां वर्तमान में 125 वाट घंटे प्रति किग्रा, बेहतर पैकिंग तकनीक के साथ संभवतः 160 वाट घंटे प्रति किग्रा तक हैं, जबकि BYD की LFP बैटरियां उच्चतम NMC बैटरियों के लिए 300 वाट घंटे प्रति किग्रा की तुलना में 150 वाट घंटे प्रति किग्रा हैं। विशेष रूप से,टेस्ला के प्रारूप 3 में 2020 में उपयोग की जाने वाली पैनासोनिक की 2170 एनसीए बैटरी की ऊर्जा घनत्व लगभग 260 वाट घंटे प्रति किग्रा है,जो इसके शुद्ध रसायन मूल्य का 70% है।

== इतिहास ==
{{main|lithium iron phosphate}}

{{chem|LiFePO|4}} [[ओलीवाइन]] परिवार का एक प्राकृतिक खनिज है। [[अरुमुगम मंत्र]] और जॉन बी. गुडएनफ ने सबसे पहले [[लिथियम आयन बैटरी]] के लिए कैथोड सामग्री के बहुऋणायन वर्ग की पहचान की।<ref>{{cite journal |last1=Masquelier |first1=Christian |last2=Croguennec |first2=Laurence |title=Polyanionic (Phosphates, Silicates, Sulfates) Frameworks as Electrode Materials for Rechargeable Li (or Na) Batteries |doi=10.1021/cr3001862 |journal=Chemical Reviews |volume=113 |issue=8 |pages=6552–6591 |year=2013|pmid=23742145 }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Manthiram | first1 = A. | last2 = Goodenough | first2 = J. B. | doi = 10.1016/0378-7753(89)80153-3 | title = Lithium insertion into Fe<sub>2</sub>(SO<sub>4</sub>)<sub>3</sub> frameworks | journal = Journal of Power Sources | volume = 26 | issue = 3–4 | pages = 403–408 | year = 1989 | bibcode = 1989JPS....26..403M }}</ref><ref>{{Cite journal | last1 = Manthiram | first1 = A. | last2 = Goodenough | first2 = J. B. | doi = 10.1016/0022-4596(87)90242-8 | title = Lithium insertion into Fe<sub>2</sub>(MO<sub>4</sub>)<sub>3</sub> frameworks: Comparison of M = W with M = Mo | journal = Journal of Solid State Chemistry | volume = 71 | issue = 2 | pages = 349–360 | year = 1987 | bibcode = 1987JSSCh..71..349M | doi-access = free }}</ref> {{chem|LiFePO|4}} तब 1996 में पाधी एट अल द्वारा बैटरी में उपयोग के लिए   बहुऋणायन वर्ग से संबंधित कैथोड सामग्री के रूप में पहचान की गई थी।<ref>"{{chem|LiFePO|4}}: A Novel Cathode Material for Rechargeable Batteries", A.K. Padhi, K.S. Nanjundaswamy, J.B. Goodenough, Electrochemical Society Meeting Abstracts, '''96-1''', May, 1996, pp 73</ref><ref>"Phospho-olivines as Positive-Electrode Materials for Rechargeable Lithium Batteries" A. K. Padhi, K. S. Nanjundaswamy, and J. B. Goodenough, J. Electrochem. Soc., Volume 144, Issue 4, pp. 1188-1194 (April 1997)</ref> लिथियम से प्रतिवर्ती निष्कर्षण {{chem|LiFePO|4}} और लिथियम का सम्मिलन {{chem|FePO|4}} प्रदर्शित किया गया था। इसकी कम लागत, गैर-विषाक्तता, लोहे की प्राकृतिक प्रचुरता, इसकी उत्कृष्ट तापीय स्थिरता, सुरक्षा विशेषताओं,  विद्युतरासायनिक प्रदर्शन और विशिष्ट क्षमता (170 एमएएच/एच/जी, या 610 सी/जी)  के कारण इसे प्राप्त हुआ है अधिक बाजार स्वीकृति<ref name="new materials">{{cite magazine|title=Bigger, Cheaper, Safer Batteries: New material charges up lithium-ion battery work |magazine=[[Science News]] |first=Jessica|last=Gorman |date=September 28, 2002 |volume=162|number=13 |page= 196 |url=http://www.sciencenews.org/articles/20020928/fob4.asp| url-status=dead| archive-url=https://web.archive.org/web/20080413033533/http://www.sciencenews.org/articles/20020928/fob4.asp| archive-date=2008-04-13}}</ref><ref name="safer liion">{{cite web|title=Building safer Li ion batteries|url=http://www.houseofbatteries.com/articles.php?id=27|publisher=houseofbatteries.com|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20110131142004/http://www.houseofbatteries.com/articles.php?id=27|archive-date=2011-01-31}}</ref>व्यावसायीकरण के लिए मुख्य बाधा इसकी आंतरिक रूप से कम विद्युतचालकता थी। कण आकार को कम करके,आलेप करके इस समस्या को दूर किया गया {{chem|LiFePO|4}} प्रवाहकीय सामग्री वाले कण जैसे [[कार्बन नैनोट्यूब]],<ref>{{Cite journal|last1=Susantyoko|first1=Rahmat Agung|last2=Karam|first2=Zainab|last3=Alkhoori|first3=Sara|last4=Mustafa|first4=Ibrahim|last5=Wu|first5=Chieh-Han|last6=Almheiri|first6=Saif|date=2017|title=A surface-engineered tape-casting fabrication technique toward the commercialisation of freestanding carbon nanotube sheets|journal=Journal of Materials Chemistry A|language=en|volume=5|issue=36|pages=19255–19266|doi=10.1039/c7ta04999d|issn=2050-7488}}</ref><ref>{{Cite journal|last1=Susantyoko|first1=Rahmat Agung|last2=Alkindi|first2=Tawaddod Saif|last3=Kanagaraj|first3=Amarsingh Bhabu|last4=An|first4=Boohyun|last5=Alshibli|first5=Hamda|last6=Choi|first6=Daniel|last7=AlDahmani|first7=Sultan|last8=Fadaq|first8=Hamed|last9=Almheiri|first9=Saif|date=2018|title=Performance optimization of freestanding MWCNT-LiFePO<sub>4</sub> sheets as cathodes for improved specific capacity of lithium-ion batteries|journal=RSC Advances|language=en|volume=8|issue=30|pages=16566–16573|doi=10.1039/c8ra01461b|pmid=35540508 |pmc=9081850 |bibcode=2018RSCAd...816566S|issn=2046-2069|doi-access=free}}</ref> अथवा दोनों यह दृष्टिकोण [[मिशेल आर्मंड]] और उनके सहकर्मियों द्वारा विकसित किया गया था।<ref>{{Citation|title = Cathode materials for secondary (rechargeable) lithium batteries|url = http://www.google.com/patents/US6514640|date = Feb 4, 2003|access-date = 2016-02-25|first1 = Michel|last1 = Armand|first2 = John B.|last2 = Goodenough|first3 = Akshaya K.|last3 = Padhi|first4 = Kirakodu S.|last4 = Nanjundaswam|first5 = Christian|last5 = Masquelier|url-status = live|archive-url = https://web.archive.org/web/20160402122901/http://www.google.com/patents/US6514640|archive-date = 2016-04-02}}</ref> [[फिर भी-मिंग चियांग]] के समूह द्वारा एक अन्य दृष्टिकोण में [[डोपिंग (सेमीकंडक्टर)|अपमिश्रण]] शामिल था<ref name="new materials" />कटियन आयनों के साथ एलएफपी सामग्री जैसे [[अल्युमीनियम]], [[नाइओबियम]] और जिरकोनियम।

पेट्रोलियम कोक से बने नकारात्मक विद्युतग्र धनाग्र, निर्वहन पर प्रारंभिक लिथियम-आयन बैटरी में उपयोग किए गए थे; बाद मे प्राकृतिक या सिंथेटिक ग्रेफाइट का प्रयोग करते हैं।<ref>David Linden (ed.), ''Handbook of Batteries 3rd Edition'',McGraw Hill 2002, {{ISBN|0-07-135978-8}}, pages 35-16 and 35-17</ref>


== निर्दिष्टीकरण ==

[[File:Lithium Iron Phosphate LiFePO4 Cells 700Ah in Parallel and Series and Busbar - 1.jpg|thumb|300px|2800Ah 52V बैटरी मॉड्यूल बनाने के लिए एकाधिक लिथियम आयरन फॉस्फेट मॉड्यूल श्रृंखला और समांतर सर्किट में वायर्ड होते हैं। कुल बैटरी क्षमता 145.6 kWh है। मॉड्यूल को एक साथ जोड़ने वाले बड़े, ठोस [[बंद करना]] कॉपर [[busbar]] पर ध्यान दें। इस 48 वोल्ट डीसी सिस्टम में उत्पन्न उच्च धाराओं को समायोजित करने के लिए इस बसबार को 700 एएमपीएस डीसी के लिए रेट किया गया है।]]

[[File:Lithium Iron Phosphate LiFePO4 Cells 700 Ah Amp Hours 3.25 Volts - 2.jpg|thumb|300px|लिथियम आयरन फॉस्फेट मॉड्यूल, प्रत्येक 700Ah, 3.25V। 4.55 kWh की क्षमता वाला एक सिंगल 3.25 V 1400 Ah बैटरी पैक बनाने के लिए समानांतर में दो मॉड्यूल जोड़े गए हैं।]]*   बैटरी  वोल्टेज
** न्यूनतम प्रवाह  विभावन्तर = 2.0-2.8 वी<ref>{{cite web |title=Cell — CA Series |url=http://en.calb.cn/product/?id-116.html |website=CALB.cn |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20141009014126/http://en.calb.cn/Product/?id-116.html |archive-date=2014-10-09 }}</ref><ref>{{Cite web |date=2022-07-30 |title=A123 Systems ANR26650 |url=https://a123batteries.com/anr26650m1-b-lithiumwerks-nanophosphate-3-3v-2-5ah-lithium-iron-phosphate-battery/ |url-status=live}}</ref><ref>{{Cite web |date=2022-07-30 |title=LiFePO4 Battery |url=http://www.evlithium.com/LiFePO4-Battery/ |url-status=live}}</ref>
** वर्किंग विभावन्तर = {{nowrap|3.0 ~ 3.3 V}}
** अधिकतम आवेश  विभावन्तर = 3.60-3.65 वी<ref>{{Cite web|title=LiFePO4 Battery|url=http://www.evlithium.com/LiFePO4-Battery/|access-date=2020-09-24|website=www.evlithium.com}}</ref><ref>{{Cite web |date=2022-07-30 |title=A123 Systems ANR26650 |url=https://a123batteries.com/anr26650m1-b-lithiumwerks-nanophosphate-3-3v-2-5ah-lithium-iron-phosphate-battery/ |url-status=live}}</ref>
* अनुमापी ऊर्जा घनत्व = 220 वाट-घंटा/[[लीटर]] 790 kJ/L
* भारात्मक ऊर्जा घनत्व > 90 Wh/kg<ref>{{cite web |url=http://jcwinnie.biz/wordpress/?p=2823 |title=Large-Format, Lithium Iron Phosphate |work=JCWinnie.biz |date=2008-02-23  |access-date=2012-04-24 |url-status=dead |archive-url=https://web.archive.org/web/20081118042113/http://jcwinnie.biz/wordpress/?p=2823 |archive-date=2008-11-18 }}</ref> (> 320 जे/जी)। 160 क/किग्रा तक<ref name="GreatPowerLiFePO4"/>(580 जे/जी)।
* शर्तों के आधार पर 2,700 से 10,000 से अधिक चक्रों का चक्र जीवन।<ref name=iopscience/>


== फायदे और नुकसान ==

एलएफपी बैटरी लिथियम-आयन-व्युत्पन्न रसायन का उपयोग करती है और अन्य लिथियम-आयन बैटरी केमिस्ट्री के साथ कई फायदे और नुकसान साझा करती है।   यद्यपि , महत्वपूर्ण अंतर हैं।

===संसाधन की उपलब्धता===
लोहा और फॉस्फेट रासायनिक तत्वों की बहुत अधिक मात्रा में हैं | पृथ्वी की पपड़ी में सरल हैं।  एलएफपी में न तो [[निकल]] होता है<ref>{{cite web|url=https://www.nickelinstitute.org/media/1987/nickel_battery_infographic-final2.pdf |title=Nickel battery infographic}}</ref> न ही [[कोबाल्ट]], जो दोनों आपूर्ति-विवश और महंगे हैं। लिथियम के साथ, मानवाधिकार<ref>{{cite web|url=https://media.business-humanrights.org/media/documents/files/Transition_Minerals_Tracker_-_Overall_v2.pdf |title=Transition Minerals Tracker |website=humanrights.org}}</ref> और पर्यावरण<ref name="rechargeable lithium batteries"/>कोबाल्ट के उपयोग को लेकर चिंता जताई गई है। निकल के निष्कर्षण को लेकर पर्यावरण संबंधी चिंताओं को भी उठाया गया है।<ref>{{Cite web|date=2022-02-19|title='We are afraid': Erin Brockovich pollutant linked to global electric car boom|url=https://www.theguardian.com/global-development/2022/feb/19/we-are-afraid-erin-brockovich-pollutant-linked-to-global-electric-car-boom|access-date=2022-02-19|website=the Guardian|language=en}}</ref>


=== लागत ===
2020 में, सबसे कम सूचित  एलएफपी   बैटरी  मूल्य 80/kWh 12.5Wh थे।<ref>{{Cite web|url=https://about.bnef.com/blog/battery-pack-prices-cited-below-100-kwh-for-the-first-time-in-2020-while-market-average-sits-at-137-kwh/|title=Battery Pack Prices Cited Below $100/kWh for the First Time in 2020, While Market Average Sits at $137/kWh|date=December 16, 2020}}</ref>[[अमेरिकी ऊर्जा विभाग]] द्वारा प्रकाशित 2020 की रिपोर्ट में एलएफपी बनाम NMC के साथ निर्मित बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रणालियों की लागतों की तुलना की गई है। इसने पाया कि एलएफपी बैटरियों की प्रति kWh लागत NMC से लगभग 6% कम थी, और इसने अनुमान लगाया कि एलएफपी   बैटरी  लगभग 67% अधिक समय तक चलेगी।   बैटरी  की विशेषताओं के बीच अंतर के कारण, भंडारण प्रणाली के कुछ अन्य घटकों की लागत एलएफपी के लिए कुछ अधिक होगी, लेकिन संतुलन में यह अभी भी NMC की तुलना में प्रति kWh कम खर्चीला है।<ref>{{cite techreport |first1=Kendall|last1=Mongird|first2=Vilayanur|last2=Viswanatha|title=2020 Grid Energy Storage Technology Cost and Performance Assessment |year=2020|date=December 2020|publisher=U.S. Department of Energy|format=pdf|url=https://www.pnnl.gov/sites/default/files/media/file/Final%20-%20ESGC%20Cost%20Performance%20Report%2012-11-2020.pdf|id=DOE/PA-0204}}</ref>


=== बेहतर उम्र बढ़ने और चक्र-जीवन की विशेषताएं ===
एलएफपी रसायन शास्त्र अन्य लिथियम-आयन रसायन शास्त्रों की तुलना में अधिक लंबा [[चक्र जीवन]] प्रदान करता है। अधिकांश परिस्थितियों में यह 3,000 से अधिक चक्रों का समर्थन करता है, और इष्टतम परिस्थितियों में यह 10,000 से अधिक चक्रों का समर्थन करता है। स्थितियों  के आधार पर एनएमसी बैटरी लगभग 1,000 से 2,300 चक्रों का समर्थन करती है।कोबाल्ट(LiCoO2) जैसी लीथियम-आयन बैटरी केमिस्ट्री की तुलना में LFP   बैटरी  क्षमता हानि की धीमी दर का अनुभव करते हैं। मैंगनीज रीढ़ (LiMn2O4))  [[लिथियम-आयन पॉलिमर बैटरी]] या [[लिथियम आयन बैटरी]]<ref>{{cite web|url=http://www.rc-netbutik.dk/getdoc.asp?id=100&md5hash=9810C237586CF6B4325753101E37DAE1|title=ANR26650M1|publisher=[[A123Systems]]|date=2006|archive-url=https://web.archive.org/web/20120301190507/http://www.rc-netbutik.dk/getdoc.asp?id=100&md5hash=9810C237586CF6B4325753101E37DAE1|archive-date=2012-03-01|quote=...Current test projecting excellent calendar life: 17% [[internal impedance|impedance]] growth and 23% capacity loss in 15 [fifteen!] years at 100% [[State of charge|SOC]], 60 deg. C...}}</ref>



=== सीसा -एसिड बैटरी का व्यवहार्य विकल्प ===
नाममात्र 3.2 V प्रक्षेपण के कारण, 12.8 V के नाममात्र विभावन्तर के लिए चार   बैटरी  श्रृंखला में रखे जा सकते हैं। यह छह-  बैटरी  [[लेड एसिड बैटरी|सीसा एसिड बैटरी]] सीसा -एसिड बैटरी के नाममात्र विभावन्तर के निकट आता है। एलएफपी बैटरियों की अच्छी सुरक्षा विशेषताओं के साथ, यह  एलएफपी को स्वचालित और सौर अनुप्रयोगों में सीसा -एसिड बैटरियों के लिए एक अच्छा संभावित प्रतिस्थापन बनाता है, बशर्ते चार्जिंग प्रणाली को अत्यधिक चार्जिंग विभावन्तर 3.6 से अधिक के माध्यम से  एलएफपी कोशिकाओं को नुकसान न पहुँचाने के लिए अनुकूलित किया गया हो। तापमान-आधारित विभावन्तर क्षतिपूर्ति, बराबरी के प्रयास या निरंतरअल्पमात्रा मे [[चार्जिग होना]]।एलएफपी कोशिकाओं को समूह को इकट्ठा करने से पहले कम से कम संतुलित होना चाहिए और यह सुनिश्चित करने के लिए एक सुरक्षा प्रणाली को भी लागू करने की आवश्यकता है कि किसी भी   बैटरी  को 2.5 वी के विभावन्तर से कम नहीं किया जा सकता है या अपरिवर्तनीय विखंडन के कारण अधिकांश मामलों में गंभीर क्षति होगी LiFePO4 को FePO4 में।.<ref>{{Cite journal |last1=Inoue |first1=Katsuya |last2=Fujieda |first2=Shun |last3=Shinoda |first3=Kozo |last4=Suzuki |first4=Shigeru |last5=Waseda |first5=Yoshio |date=2010 |title=Chemical State of Iron of LiFePO4 during Charge-Discharge Cycles Studied by In-Situ X-ray Absorption Spectroscopy |journal=Materials Transactions |url=https://www.jstage.jst.go.jp/article/matertrans/51/12/51_M2010229/_article |language=en |volume=51 |issue=12 |pages=2220–2224 |doi=10.2320/matertrans.M2010229 |issn=1345-9678|doi-access=free }}</ref>


=== सुरक्षा ===
अन्य लिथियम-आयन केमिस्ट्री पर एक महत्वपूर्ण लाभ थर्मल और रासायनिक स्थिरता है, जो बैटरी सुरक्षा में सुधार करता है।<ref name="rechargeable lithium batteries">{{cite encyclopedia|title=Rechargeable Lithium Batteries|url=http://www.mpoweruk.com/lithiumS.htm|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20110714122247/http://www.mpoweruk.com/lithiumS.htm|archive-date=2011-07-14|work=Electropaedia — Battery and Energy Technologies}}</ref> {{chem|LiFePO|4}} की तुलना में एक आंतरिक रूप से सुरक्षित कैथोड सामग्री है {{chem|LiCoO|2}} और [[मैंगनीज डाइऑक्साइड]] स्पिनल्स कोबाल्ट की चूक के माध्यम से, विद्युतप्रतिरोध के नकारात्मक [[तापमान गुणांक]] के साथ जो अनियंत्रित थर्मल को प्रोत्साहित कर सकता है। फॉस्फेट में [[फास्फोरस]]-[[ऑक्सीजन]] बंधन |{{chem|(PO|4|)|3−}}आयन कोबाल्ट-ऑक्सीजन बंधन से अधिक प्रबल है, जिससे जब दुरुपयोग लघुपथित अतितापन आदि, हो तो ऑक्सीजन परमाणु अधिक धीरे-धीरे जारी होंता है, रेडॉक्स ऊर्जाओं का यह स्थिरीकरण तेजी से आयन प्रवासन को भी बढ़ावा देता है।<ref name=":0">{{Cite web|url=http://www.hardingenergy.com/lithium/#phosphate|title=Lithium Ion batteries {{!}} Lithium Polymer {{!}} Lithium Iron Phosphate|website=Harding Energy|language=en-US|access-date=2016-04-06|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20160329204350/http://www.hardingenergy.com/lithium/#phosphate|archive-date=2016-03-29}}</ref>चूंकि लिथियम कैथोड से बाहर निकलता है  {{chem|LiCoO|2}} बैटरी {{chem|CoO|2}} गैर-रैखिक विस्तार से गुजरता है जो बैटरी की संरचनात्मक अखंडता को प्रभावित करता है। जो पूरी तरह से लिथित और अलिथित क्षत्रों  {{chem|LiFePO|4}} संरचनात्मक रूप से समान हैं जिसका अर्थ है {{chem|LiFePO|4}} कोशिकाएं संरचनात्मक रूप से अधिक स्थिर होती हैं {{chem|LiCoO|2}} कोशिकाओं पूरी तरह चार्ज एलएफपी बैटरी  के कैथोड में कोई लिथियम नहीं रहता है। में एक बैटरी लगभग 50% बनी हुई है। {{chem|LiFePO|4}} ऑक्सीजन की हानि के दौरान अत्यधिक लचीला होता है, जिसके परिणामस्वरूप सामान्यतः अन्य लिथियम कोशिकाओं में एक ऊष्माक्षेपी प्रतिक्रिया होती है।<ref name="safer liion"/> नतीजतन, {{chem|LiFePO|4}} गलत तरह से संचालन की स्थिति में कोशिकाओं को प्रज्वलित करना कठिन होता है। {{chem|LiFePO|4}} बैटरी उच्च तापमान पर [[थर्मल अपघटन]] नहीं करती है।<ref name="rechargeable lithium batteries"/>


=== कम ऊर्जा घनत्व ===
नई एलएफपी बैटरी का ऊर्जा घनत्व नई बैटरी की तुलना में लगभग 14% कम होता है {{chem|LiCoO|2}} बैटरी <ref>{{cite journal|last1=Guo|first1=Yu-Guo|last2=Hu|first2=Jin-Song|last3=Wan|first3=Li-Jun|title=Nanostructured Materials for Electrochemical Energy Conversion and Storage Devices|journal=[[Advanced Materials]]|volume=20|issue=15|year=2008|pages=2878–2887|doi=10.1002/adma.200800627|doi-access=free}}</ref> चूंकि प्रवाह दर बैटरी क्षमता का एक प्रतिशत है, यदि कम-वर्तमान बैटरी का उपयोग किया जाए तो बड़ी बैटरी अधिक एम्पीयर घंटे का उपयोग करके उच्च दर प्राप्त की जा सकती है। अभी तक, एक उच्च-वर्तमान एलएफपी बैटरी या सीसा एसिड की तुलना में उच्च निर्वहन दर होगी जिसमें {{chem|LiCoO|2}} समान क्षमता की बैटरी का उपयोग किया जा सकता है।

== उपयोग ==

=== गृह ऊर्जा भंडारण  ===
एनपेज़ ने लागत और अग्नि सुरक्षा के कारणों के लिए एलएफपी घरेलू ऊर्जा भंडारण का कदम उठाया है, यद्यपि  प्रतिस्पर्धी केमिस्ट्री के बीच बाजार विभाजित है।<ref>{{Cite web|url=https://newsroom.enphase.com/news-releases/news-release-details/enphase-energy-enters-energy-storage-business-ac-battery/|title=Enphase Energy Enters into Energy Storage Business with AC Battery &#124; Enphase Energy|website=newsroom.enphase.com}}</ref>  यह अन्य लिथियम केमिस्ट्री की तुलना में कम ऊर्जा घनत्व द्रव्यमान और आयतन जोड़ता है, दोनों एक स्थिर अनुप्रयोग में अधिक सहनीय हो सकते हैं। 2021 में, सोनेनबैटरी और एंफेज सहित गृह और प्रयोगकर्ता बाजार में कई आपूर्तिकर्ता थे।

टेस्ला मोटर्स अपने घरेलू ऊर्जा भंडारण उत्पादों में एनएमसी बैटरी का उपयोग करना जारी रखती है, लेकिन 2021 में अपने यूटिलिटी-स्केल बैटरी उत्पाद के लिए एलएफपी पर बंद किया गया।<ref>{{Cite web|url=https://52.4.25.117/teslas-shift-to-lfp-batteries/|title=Tesla's Shift to LFP Batteries: What to Know &#124; EnergySage|date=August 12, 2021}}</ref> एनर्जीसेजके अनुसार,अमेरिका में सबसे अधिक उद्धृत घरेलू ऊर्जा भंडारण बैटरी ब्रांड के चरण है, जो 2021 में टेस्ला, मोटर्स और एलजी से आगे निकल गया।<ref>{{Cite web|url=https://www.solarpowerworldonline.com/2021/08/latest-energysage-marketplace-report-shows-quoted-battery-prices-are-rising/|title=Latest EnergySage marketplace report shows quoted battery prices are rising|date=August 16, 2021|website=Solar Power World}}</ref>


=== वाहन ===
त्वरण, कम वजन और लंबे जीवन के लिए आवश्यक उच्च    प्रवाह दर इस बैटरी प्रकार को फोर्कलिफ्ट, साइकिल और इलेक्ट्रिक कारों के लिए आदर्श बनाती है। 12 वी लीफेपो<sub>4</sub> कारवां, मोटर-होम या नाव के लिए दूसरी (घर) बैटरी के रूप में बैटरी भी लोकप्रियता प्राप्त कर रही है।<ref>{{Cite web |title=Lithium Iron Phosphate Battery |url=https://www.lithiumstoragebattery.com/products/lithium-iron-phosphate-battery.html |website=Lithium Storage}}</ref>
Tesla, Inc. अक्टूबर 2021 से बने सभी स्टैंडर्ड-रेंज [[Tesla Model 3]] और [[Tesla Model Y]] में  एलएफपी बैटरी का उपयोग करती है।<ref>{{Cite web|url=https://arstechnica.com/cars/2021/10/tesla-made-1-6-billion-in-q3-is-switching-to-lfp-batteries-globally/|title=Tesla made $1.6 billion in Q3, is switching to LFP batteries globally|first=Jonathan M.|last=Gitlin|date=October 21, 2021|website=Ars Technica}}</ref>
सितंबर 2022 तक,  एलएफपी बैटरियों ने संपूर्ण EV बैटरी बाज़ार में अपनी बाज़ार हिस्सेदारी बढ़ाकर 31% कर ली थी। उनमें से 68% दो कंपनियों, टेस्ला और बीवाईडी द्वारा तैनात किए गए थे।<ref>https://www.msn.com/en-my/news/other/ev-battery-market-lfp-chemistry-reached-31percent-share-in-september/ar-AA15GAoQ</ref>
लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी ने आधिकारिक तौर पर 52% स्थापित क्षमता के साथ 2021 में टर्नरी बैटरी को पार कर लिया। विश्लेषकों का अनुमान है कि 2024 में इसकी बाजार हिस्सेदारी 60% से अधिक हो जाएगी।<ref>{{Cite web|url= https://m.energytrend.com/news/20220520-28100.html|title= EV Lithium Iron Phosphate Battery Battles Back |date= 2022-05-25|website=energytrend.com}}</ref>
फरवरी 2023 में, फोर्ड ने घोषणा की कि वह मिशिगन में एक कारखाना बनाने के लिए $3.5 बिलियन का निवेश करेगी जो उसके कुछ इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए कम लागत वाली बैटरी का उत्पादन करेगी। परियोजना पूरी तरह से फोर्ड सहायक कंपनी के स्वामित्व में होगी, लेकिन चीनी बैटरी कंपनी समकालीन एम्पीरेक्स टेक्नोलॉजी कं, लिमिटेड (सीएटीएल) से लाइसेंस प्राप्त तकनीक का उपयोग करेगी।<ref>{{cite web |title=Ford to build $3.5 billion electric vehicle battery plant in Michigan |url=https://www.cbsnews.com/news/budget-tips-for-families-kimberly-palmer-2023/ |publisher=[[CBS News]] |archive-url=https://web.archive.org/web/20230214054225/https://www.cbsnews.com/news/budget-tips-for-families-kimberly-palmer-2023/ |archive-date=February 14, 2023 |date=February 13, 2023 |url-status=live}}</ref>


===सौर-संचालित प्रकाश व्यवस्था ===
सिंगल 14500 (AA बैटरी-आकार)  एलएफपी   बैटरी  अब 1.2 V निकल-कैडमियम बैटरी/निकल-मेटल हाइड्राइड बैटरी के बजाय कुछ सौर-संचालित [[लैंडस्केप प्रकाश]] में उपयोग किए जाते हैं।{{citation needed|date=July 2020}}
एलएफपी का उच्च (3.2 वी) कार्यशील    विभावन्तर    विभावन्तर को बढ़ाने के लिए सर्किटरी के बिना एकल   बैटरी  को एलईडी चलाने देता है। मामूली [[ओवरचार्जिंग (बैटरी)]] (अन्य ली   बैटरी  प्रकारों की तुलना में) के लिए इसकी बढ़ी हुई सहनशीलता का मतलब है {{chem|LiFePO|4}} रिचार्ज चक्र को रोकने के लिए सर्किट्री के बिना फोटोवोल्टिक कोशिकाओं से जोड़ा जा सकता है। एक एलएफपी   बैटरी  से एक एलईडी ड्राइव करने की क्षमता भी बैटरी धारकों को कम करती है, और इस प्रकार कई हटाने योग्य रिचार्जेबल बैटरी का उपयोग करने वाले उत्पादों से जुड़े जंग, संक्षेपण और गंदगी के मुद्दे।{{citation needed|date=July 2020}}
2013 तक, बेहतर सौर-चार्ज निष्क्रिय इन्फ्रारेड सुरक्षा लैंप उभरे।<ref>{{Cite web |url=http://www.instructables.com/file/FTWJQ1LHTVDZNRW |title=instructables.com |access-date=2014-04-16 |archive-date=2014-04-16 |archive-url=https://web.archive.org/web/20140416173957/http://www.instructables.com/file/FTWJQ1LHTVDZNRW |url-status=dead }}</ref> चूंकि AA-आकार के  एलएफपी   बैटरी  की क्षमता केवल 600 mAh होती है (जबकि लैंप की चमकदार LED 60 mA खींच सकती है), इकाइयां अधिकतम 10 घंटे तक चमकती हैं।  यद्यपि , अगर ट्रिगरिंग कभी-कभार ही होती है, तो ऐसी इकाइयां कम धूप में भी चार्ज करने के लिए संतोषजनक हो सकती हैं, क्योंकि लैंप इलेक्ट्रॉनिक्स 1 mA से कम के अंधेरे के बाद के निष्क्रिय करंट को सुनिश्चित करते हैं।{{citation needed|date=July 2020}}


=== अन्य उपयोग ===
कुछ [[इलेक्ट्रॉनिक सिगरेट]] इस प्रकार की बैटरियों का उपयोग करती हैं। अन्य अनुप्रयोगों में समुद्री  विद्युतप्रणालियाँ और प्रणोदन, फ्लैशलाइट्स, रेडियो-नियंत्रित मॉडल, पोर्टेबल मोटर चालित उपकरण, शौकिया रेडियो उपकरण, औद्योगिक सेंसर सिस्टम शामिल हैं।<ref>{{Cite web|url=http://iecex.iec.ch/iecex/exs.nsf/ex_eq.xsp?v=e#|title=IECEx System|website=iecex.iec.ch|language=en|access-date=2018-08-26}}</ref> और आपातकालीन प्रकाश व्यवस्था।<ref>{{cite web |title=EM ready2apply BASIC 1 – 2 W |url=https://www.tridonic.com/com/en/products/em-ready2apply-basic-1-2w.asp |publisher=Tridonic |access-date=23 October 2018 |language=en}}</ref>


== यह भी देखें ==
{{div col|colwidth=22em}}
* [[बैटरी प्रकारों की सूची]]
* [[बैटरी आकार की सूची]]
* [[इलेक्ट्रिक-वाहन-बैटरी निर्माताओं की सूची]]
* [[वाणिज्यिक बैटरी प्रकारों की तुलना]]
* [[लिथियम-टाइटेनेट बैटरी]]
* लिथियम-एयर बैटरी
* [[लिथियम पॉलिमर बैटरी]]
* [[नैनोवायर बैटरी]]
* [[फास्फेट]]
* [[पावर-टू-वेट अनुपात]]
* [[सॉलिड-स्टेट बैटरी]]
* [[सुपर आयरन बैटरी]]
* [[ब्लेड बैटरी]]
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==संदर्भ==
{{Reflist}}

{{Galvanic cells}}
{{emerging technologies|energy=yes}}
[[Category: लिथियम आयन बैटरी]] [[Category: फॉस्फेट]] [[Category: वैनेडियम]] 

[[ja:リチウムイオン二次電池#リン酸鉄リチウムイオン電池]]



[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category:Created On 15/02/2023]]