LiFePO4 — литий-железо-фосфатный аккумулятор

LiFePO4 — литиевый аккумулятор с катодом из фосфата железа. Он тяжелее и ниже по напряжению, чем обычный Li-ion, зато живёт в несколько раз больше циклов и устойчивее к тепловому разгону. Главное, что нужно помнить: заряжать его зарядником для Li-ion нельзя.

Обновлено 29 октября 2026 г.Редакция GAW

Содержание

Сравнение с Li-ion
Заряд
Плоская кривая разряда
Важно для безопасности

LiFePO4 (литий-железо-фосфатный аккумулятор, LFP) — разновидность литий-ионного аккумулятора с катодом из фосфата железа-лития. Номинальное напряжение ячейки 3,2 В против 3,6 В у обычного Li-ion. По данным TI (записка SLUAAR1) он уступает по плотности энергии, но выигрывает по ресурсу, допустимому току и термостабильности.

Сравнение с Li-ion

Параметр	Li-ion	LiFePO4
Номинальное напряжение	3,6 В	3,2 В
Напряжение заряда	3,9–4,2 В	3,5–3,65 В
Плотность энергии	150–180 Вт·ч/кг	90–120 Вт·ч/кг
Циклический ресурс	около 500 циклов	около 2000 циклов
Типичный разрядный ток	до 1C	до 3C
Температура заряда	0…45 °C	0…45 °C

Источник цифр — таблица 1-1 записки TI SLUAAR1. Это обобщение по классу, а не параметры конкретной ячейки: их берут из её даташита.

Заряд

Профиль заряда тот же, что у Li-ion: предзаряд, постоянный ток, постоянное напряжение (CC/CV). Отличаются пороги: напряжение заряда 3,5–3,65 В, порог предзаряда около 2,0 В. Специализированный зарядник TI bq25070 вообще обходится без фазы постоянного напряжения: заряжает током до 3,7 В, а затем поддерживает 3,5 В. Почему нельзя ставить обычный зарядник для Li-ion — разобрано в ответе «Можно ли заряжать LiFePO4 зарядником для Li-ion».

Плоская кривая разряда

Напряжение LiFePO4 между 10 и 85 % степени заряженности почти не меняется. Нагрузке это удобно — питание стабильно почти весь разряд, — но оценить остаток заряда по напряжению нельзя. Выше у LiFePO4 и саморазряд, и в последовательной сборке TI предупреждает о разбалансе ячеек с возрастом, поэтому многоячеечным батареям нужна балансировка.

Важно для безопасности

Низкий риск теплового разгона не делает LiFePO4 безопасным при любом обращении. Перезаряд, короткое замыкание и заряд на морозе так же выводят ячейку из строя, а ток короткого замыкания крупной ячейки достаточен, чтобы расплавить провод. Батарею защищают платой защиты и предохранителем, как и обычный Li-ion.

Частые вопросы

Что будет, если зарядить LiFePO4 до 4,2 В?

Её перезарядят: 4,2 В — напряжение заряда обычного Li-ion, а для LiFePO4 по TI SLUAAR1 оно 3,5–3,65 В. Так получается, если поставить зарядник для Li-ion. Перезаряд сокращает ресурс и опасен, поэтому нужен зарядник или микросхема для LiFePO4, например TI bq25070.

Почему LiFePO4 называют безопасным?

TI отмечает у него хорошую термостабильность и низкий риск теплового разгона по сравнению с обычным Li-ion. Это не отменяет защиту: ячейку всё так же нельзя перезаряжать, переразряжать, замыкать и заряжать вне диапазона 0…45 °C.

Как узнать остаток заряда LiFePO4?

По напряжению — почти никак: между 10 и 85 % степени заряженности оно меняется очень мало. Надёжнее считать протекший заряд. Напряжение помогает только у краёв: в конце заряда и в самом конце разряда.

Источники

Texas Instruments. LiFePO4 Design Considerations, SLUAAR1 (July 2023) — табл. 1-1: Li-ion 150–180 Вт·ч/кг, 3,6 В, заряд 3,9–4,2 В, ~500 циклов; LiFePO4 90–120 Вт·ч/кг, 3,2 В, заряд 3,5–3,65 В, ~2000 циклов, разрядный ток до 3C, выше саморазряд, что с возрастом вызывает разбаланс; заряд 0…45 °C, разряд −20…+60 °C; разд. 2: тот же профиль предзаряд — CC — CV, для LiFePO4 VOREG 3,5–3,65 В, порог предзаряда около 2,0 В, VShort около 1,2 В (у Li-ion 3,0 и 2,0 В); кривая SOC–OCV плоская на 10–85 %
Texas Instruments. bq25070 1A Single-Input, Single-Cell LiFePO4 Linear Battery Charger with 50mA LDO, SLUSA66 (July 2011) — Charging Operation: алгоритм для LiFePO4 без фазы постоянного напряжения — ток до VOUT(OVCH) 3,7 В, затем поддержание напряжения VBAT(FLOAT) 3,5 В (3,465–3,535 В); предзаряд ниже VLOWV

Нашли ошибку?