Batteria LFP

Una batteria LFP è un tipo di batteria agli ioni di litio contraddistinto dalla chimica del catodo, basata sul litio-ferro-fosfato, espresso dalla formula che dà origine alla sigla. Come tutte le celle agli ioni di litio funziona facendo migrare gli ioni di litio tra un catodo e un anodo attraverso un elettrolita durante la carica e la scarica, ma la scelta di ferro e fosfato per l'elettrodo positivo, anziché del nichel, manganese e cobalto impiegati in molte chimiche concorrenti, le conferisce un carattere nettamente diverso. È diventata la chimica preferita per una quota crescente di auto elettriche, soprattutto i modelli a media autonomia e quelli orientati al rapporto qualità-prezzo.

L'assenza di cobalto è centrale nel fascino della LFP. Il cobalto è costoso, soggetto a vincoli di approvvigionamento ed eticamente problematico per il modo in cui parte di esso viene estratto, mentre ferro e fosfato sono economici e abbondanti. Ciò rende le celle LFP molto meno costose da produrre e libere dalle criticità della filiera che gravano sulle alternative contenenti cobalto, il che spiega in gran parte perché i costruttori l'abbiano adottata per i veicoli di grande volume, dove contenere il prezzo è importante.

Oltre al costo, la LFP offre due ulteriori punti di forza: sicurezza e durata. Il catodo al fosfato è chimicamente molto stabile e assai più resistente alla fuga termica, il surriscaldamento autoalimentato che può provocare incendi delle batterie, perciò i pacchi LFP tollerano meglio gli abusi e le alte temperature rispetto a molti altri tipi agli ioni di litio. Sono inoltre eccezionalmente durevoli e in genere reggono ben oltre duemila cicli completi di carica e scarica, diverse volte la vita utile di un pacco comparabile ricco di nichel, il che si traduce in una batteria che mantiene la propria capacità per molti anni di utilizzo.

Il principale punto debole è la densità energetica. La LFP immagazzina meno energia per chilogrammo e per litro rispetto alla chimica al nichel-manganese-cobalto, perciò a parità di autonomia un pacco LFP è più pesante e ingombrante, oppure a parità di dimensioni offre meno autonomia. La chimica è anche più sensibile al freddo: la capacità utilizzabile e la velocità di ricarica calano in modo più marcato alle basse temperature, perciò l'autonomia invernale e le prestazioni in ricarica rapida ne risentono più di quanto accadrebbe con un pacco NMC. Questi limiti spiegano perché la LFP tenda a equipaggiare le auto a media autonomia, mentre i modelli a lunga percorrenza e quelli sportivi spesso adottano ancora chimiche più dense.

La LFP porta con sé un vantaggio pratico nell'uso quotidiano. Poiché la sua chimica è così robusta e degrada poco a stato di carica elevato, i costruttori di solito consentono, e anzi raccomandano, di ricaricare abitualmente una batteria LFP al cento per cento, mentre ai proprietari di pacchi NMC si consiglia in genere di fermarsi intorno all'ottanta per cento per preservarne la longevità. Caricare al massimo aiuta anche il software dell'auto a calibrare la lettura dello stato di carica. Rispetto alle sue parenti, la LFP rappresenta quindi un compromesso voluto: un po' meno densità energetica e prestazioni a freddo in cambio di costi inferiori, maggiore sicurezza, vita più lunga e abitudini di ricarica più semplici.