Ramai Dibicarakan, Apa Itu Baterai LFP?

REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA -- Baterai Lithium Iron Phosphate (juga dikenal sebagai LFP atau LiFePO4) ramai dibicarakan usai debat calon wakil presiden, beberapa waktu lalu. Ini adalah jenis baterai lithium-ion yang dikenal dengan fitur keselamatan tambahan, kepadatan energi tinggi, dan masa pakai yang lebih lama. 

Dilansir EcoFlow, Kamis (25/1/2024), baterai ini pertama kali digunakan secara komersial secara luas pada tahun 1990-an. Sejak saat itu, harga sudah cukup turun sehingga rata-rata konsumen dapat menggunakan teknologi ini di sebagian besar perangkat bertenaga baterai mereka. 

Baterai LFP tidak terlalu rentan terhadap kebakaran dan pelepasan panas jika dibandingkan dengan baterai-baterai Li-ion. Tidak seperti litium-ion, baterai LFP juga bebas dari sumber nikel dan kobalt yang tidak etis, menjadikannya pilihan utama untuk banyak aplikasi-aplikasi penyimpanan energi. 

Baterai LFP memiliki kelebihan dan kekurangan. Beberapa kelebihannya adalah peningkatan keamanan, umur lebih panjang, kepadatan energi tinggi, kisaran suhu optimal yang luas, dan kompatibel dengan pengisian tenaga surya. Sementara itu, kekurangannya adalah biaya awal lebih tinggi, efisiensi lebih rendah pada suhu ekstrim, dan tegangan lebih rendah. 

Baterai LFP sudah menjadi sumber daya sebagian besar kendaraan listrik di pasar China. Namun baterai tersebut baru mulai membuat terobosan di Amerika Utara. 

Dilansir Forbes, hampir semua kendaraan listrik yang dijual di Amerika Utara menggunakan baterai-baterai lithium ion dengan katoda yang terdiri dari beberapa variasi bahan kimia nikel-kobalt. Baterai-baterai ini menawarkan kombinasi terbaik dalam hal jangkauan, daya, dan ukuran, namun harganya mahal. 

Harga nikel dan kobalt saat ini lebih dari dua kali lipat harga pada tahun 2021 menyusul lonjakan harga besar-besar setelah invasi Rusia ke Ukraina dan peningkatan permintaan kendaraan listrik. Bahan kimia nikel-kobalt juga agak rentan terhadap pelepasan panas jika rusak secara fisik atau memiliki cacat produksi yang menyebabkan enam penarikan berbeda dalam tiga tahun terakhir termasuk Chevrolet Bolt. 

Thermal runaway disebabkan oleh adanya oksigen dalam campuran nikel-kobalt yang dilepaskan ketika sel mengalami korsleting internal dan memanas. Karena kebakaran memerlukan bahan bakar, oksigen, dan sumber penyulut, merampas sumber api tersebut akan memadamkannya. 

Memadamkan api dengan air atau busa dirancang untuk membuat api kekurangan oksigen dan memadamkannya. Namun, begitu kebakaran terjadi pada baterai nikel-kobalt, ia menghasilkan oksigen sendiri sehingga kebakaran ini sangat sulit dipadamkan.

Baterai LFP tidak mengandung....

Baterai LFP tidak mengandung oksigen sehingga meskipun dapat mengeluarkan sejumlah gas saat terjadi korsleting, baterai tersebut tidak akan terbakar seperti baterai nikel. Hal ini membuatnya jauh lebih aman dan tahan lama meskipun dengan mengorbankan kepadatan energi yang lebih rendah. 

Biasanya baterai LFP dibuat dengan arsitektur serupa dengan baterai nikel memiliki kepadatan energi sekitar 30 hingga 40 persen lebih rendah namun dapat bertahan selama ribuan siklus pengisian daya dan tahan terhadap penyalahgunaan pengisian daya yang lebih cepat. 

Sementara itu, permintaan LFP di Eropa diperkirakan akan tumbuh sebesar 20 persen per tahun hingga tahun 2030. Namun sejauh ini, permintaan tersebut hampir secara eksklusif dipenuhi oleh pemasok-pemasok non-Eropa. Dengan pengembangannya, kedua perusahaan bertujuan untuk berkontribusi pada pembentukan rantai nilai yang independen dan kuat di pasar baterai LFP Eropa, sekaligus mengurangi jejak karbon baterai-baterai. 

Perusahaan bahan kimia khusus LANXESS dan produsen bahan baterai bahan canggih IBU-tec telah menjalin kerja sama penelitian di sektor baterai. Dilansir Batteries News, Tujuan dari kedua perusahaan Jerman tersebut adalah mengembangkan oksida besi yang inovatif untuk produksi bahan katoda untuk baterai-baterai LFP sehingga meningkatkan kinerja jenis baterai ini. Perusahaan bertujuan untuk mengoptimalkan sifat elektrokimia baterai-baterai LFP, seperti kepadatan energi, kecepatan pengisian daya, dan jumlah siklus pengisian daya. 

Semakin banyak produsen mobil yang mengandalkan baterai-baterai LFP (litium/besi/fosfat) untuk kendaraan elektronik mereka, terutama untuk model-model volumetrik. Dibandingkan dengan sistem-sistem kimia sel NMC (nikel/mangan/kobalt oksida) dan NCA (nikel/kobalt/aluminium oksida), teknologi LFP menawarkan keunggulan-keunggulan biaya hingga 50 persen dan menjanjikan penggunaan yang lebih aman, karena sistem ini membuat baterai hampir tidak mungkin terbakar.