Baterai Li-ion atau Lifepo4, Mana yang Lebih Aman?

Baterai punya peran penting dalam berbagai kebutuhan, mulai dari kendaraan listrik, penyimpanan energi dari solar panel, hingga power backup untuk bisnis. Dengan kemampuannya menyimpan energi listrik, baterai menjadi komponen yang tidak bisa dilewatkan.

Nah, ada dua jenis baterai yang paling populer di masyarakat, yaitu Li-ion dan LiFePO4. Keduanya sama-sama bisa menyimpan energi listrik, tapi yang menjadi pertanyaan adalah mana yang lebih aman? Apakah Li-ion atau LiFePO4 (LFP)?

Kalau Anda masih bingung memilih baterai yang paling aman, yuk simak faktanya di sini! 

Komposisi Kimia Baterai

Komposisi baterai LiFePO4 dan Li-ion memiliki perbedaan yang dapat mempengaruhi keamanan baterai, berikut perbandingan komposisi kedua baterai tersebut:

Komposisi Baterai LifePo4

Baterai LiFePO4 menggunakan lithium iron phosphate (LiFePO4) sebagai material katoda. Material ini memiliki ikatan kimia yang sangat stabil, bahkan saat berada pada suhu tinggi. 

Berbeda dengan beberapa jenis baterai lainnya, LiFePO4 tidak mengalami dekomposisi atau melepaskan oksigen saat dipanaskan sehingga risiko thermal runaway (ledakan akibat panas berlebih) menjadi sangat kecil.

Baca juga: Tidak Mudah Terbakar, Ini Alasan Baterai Lifepo4 Lebih Aman

Selain itu, baterai LiFePO4 tidak mengandung kobalt dan nikel yang biasa digunakan dalam baterai Li-ion dan dapat menghasilkan gas jika dipanaskan berlebihan. Hal ini membuat LiFePO4 lebih aman dan tahan lama.

Komposisi Baterai Li-ion

Baterai Li-ion konvensional, seperti NMC dan LCO, menggunakan kobalt dan nikel sebagai material katoda. Material ini memiliki kerapatan daya yang lebih tinggi dibandingkan LiFePO4, sehingga mampu melepaskan daya lebih cepat.

Namun, meskipun dapat menghasilkan daya tinggi, material ini juga meningkatkan risiko thermal runaway, yaitu kondisi di mana baterai terus memanas hingga mengalami kerusakan baterai (rsc.org, 2013).

Jika terkena panas berlebih, baterai Li-ion dapat mengalami dekomposisi dan melepaskan gas berbahaya  Ketika suhu baterai meningkat, baterai Li-ion akan mulai mengeluarkan gas yang menyebabkan baterai mengembang. 

Nah, jika tekanan gas di dalam baterai sudah melewati batasnya, baterai bisa mengalami kebocoran serta melepaskan gas dan elektrolit yang mudah terbakar.

Siklus Hidup Baterai

Siklus hidup atau life cycle baterai juga harus diperhatikan karena jika penggunaan yang sudah melebihi life cycle akan mengalami degradasi atau penurunan performa pada baterai yang pada akhirnya dapat mengalami kerusakan pada baterai. Berikut adalah perbandingan life cycle baterai LiFePO4:

Siklus hidup atau life cycle baterai juga harus diperhatikan karena jika penggunaan yang sudah melebihi life cycle akan mengalami degradasi atau penurunan performa pada baterai yang pada akhirnya dapat mengalami kerusakan pada baterai. Berikut adalah perbandingan life cycle baterai LiFePO4:

Lifecycle Baterai Lifepo4

Baterai Lifepo4 memiliki lifecycle 2.500 hingga 5.000 siklus sehingga baterai LifePO4 menjadi baterai yang lebih tahan lama dibandingkan jenis baterai lainnya.

Hal ini dikarenakan baterai LifePO4 memiliki komposisi kimia yang lebih stabil serta memiliki toleransi yang lebih tinggi terhadap suhu tinggi dibanding baterai Li-ion konvensional.

Baterai LifePO4 tidak mudah mengalami dekomposisi atau menghasilkan gas saat terkena panas berlebih sehingga menjadi pilihan yang lebih aman untuk penggunaan jangka panjang.

Lifecycle Baterai Li-ion

Baterai Li-ion konvensional umumnya memiliki lifecycle 300-500 siklus. Kenapa lebih sedikit? Baterai Li-ion memiliki katoda yang kurang stabil sehingga dapat menyebabkan degradasi lebih cepat pada struktur katoda baterai.

Pada akhirnya, baterai akan mengalami penurunan performa dan umur baterai. Hal ini juga dapat merusak sel baterai yang dapat menyebabkan pembentukan dendrit lithium (Seperti jarum kecil) yang dapat menyebabkan short circuit dan thermal runaway.

Keamanan Kerusakan Fisik Baterai

Kedua jenis baterai ini memang bisa terbakar jika tertusuk, namun tetap ada perbedaan reaksi dari kedua baterai ini. 

Yang membedakannya adalah baterai Li-ion konvensional seperti NMC dan LCO akan langsung mengeluarkan api dan meledak sedangkan LiFePO4 hanya mengeluarkan asap dan tidak langsung terbakar. 

Kenapa baterai Li-ion konvensional langsung terbakar? Hal ini terjadi karena baterai ini melepaskan gas yang mudah terbakar, sehingga memicu percikan api dan ledakan.

Sementara itu, baterai LiFePO4 lebih aman karena tidak mudah mengalami dekomposisi atau menghasilkan gas yang dapat memicu kebakaran.

Sebagai referensi, anda dapat melihat dari video berikut ini:

Aplikasi Penggunaan Baterai

Setiap jenis baterai memiliki aplikasi yang berbeda sesuai dengan karakteristiknya. Berikut adalah penggunaan baterai LiFePO4 dan Li-ion berdasarkan keunggulan masing-masing:

Penggunaan Baterai LiFePO4

Baterai LiFePO4 banyak digunakan dalam industri dan kendaraan listrik, seperti mobil dan motor listrik dan power backup seperti UPS. Baterai LiFePO4 dipilih karena memiliki daya tahan dan keamanannya yang lebih tinggi.

Selain itu, baterai LifePO4 juga sering dimanfaatkan sebagai sistem penyimpanan energi dari panel surya, memastikan pasokan listrik yang stabil dan efisien.

Penggunaan Baterai Li-ion

Meskipun baterai Li-ion konvensional seperti NMC dan LCO tidak direkomendasikan untuk kendaraan listrik karena rentan terhadap panas berlebih yang dapat menyebabkan kebakaran dan ledakan (kompas, 2018).

Walaupun demikian, baterai Li-ion masih menjadi pilihan utama untuk perangkat elektronik seperti smartphone, laptop, dan skuter listrik karena ukurannya yang lebih ringkas dan kapasitas energinya yang tinggi.

Kesimpulan

Dapat disimpulkan bahwa baterai LifePO4 merupakan pilihan yang lebih aman, terutama untuk kendaraan listrik, penyimpanan energi dari panel surya, dan sistem power backup. 

Keunggulan utamanya terletak pada stabilitas kimianya, yang membuatnya tidak mudah terdekomposisi serta tidak menghasilkan banyak gas saat terkena panas berlebih, sehingga mengurangi risiko kebakaran atau ledakan.

Setelah anda mengetahui keamanan antara baterai Li-ion dan LifePO4, anda ingin pilih baterai yang mana untuk kebutuhan anda?

Tanya Jawab Baterai Li-ion vs LifePO4

Ada seputar mengenai baterai Li-ion dan LifePO4? Yuk cek jawabannya berikut ini

Baterai Mana yang lebih tahan lama?

LifePO4, karena memiliki struktur kimia yang lebih stabil sehingga baterai LifePO4 dapat memiliki lifecycle yang lebih panjang yaitu 2.500 hingga 5.000

Baterai Mana yang lebih cocok untuk tenaga surya?

Direkomendasikan menggunakan baterai LifePO4, ukuran yang lebih kecil namun dapat menyimpan daya yang lebih besar dan daya listrik lebih stabil.

Apakah Baterai Li-ion bisa untuk kendaraan listrik? 

Bisa tapi kurang aman. Baterai Li-ion kadang digunakan untuk kendaraan listrik yang lebih ringan seperti skuter dan sepeda listrik. Tapi untuk kendaraan motor dan mobil listrik disarankan menggunakan LiFePO4.