CATL LFP-cellen: Na 14 jaar nog decennia lang bruikbaar
De Chinese batterijfabrikant CATL leverde de cellen voor ‘s werelds eerste grootschalige energieopslagproject. Veertien jaar later is nog geen enkele cel vervangen. Het bedrijf demonstreerde met een uitgebreide test de uitzonderlijke duurzaamheid van zijn lithium-ijzerfosfaat (LFP) batterijen, die na jaren van intensief gebruik nog steeds een aanzienlijke capaciteit behouden. CATL heeft decennia ervaring met de productie van batterijen en wilde met deze test de robuustheid van zijn 14 jaar oude LFP-cellen, afkomstig uit een stationair energieopslagsysteem, aantonen.
Het is inmiddels algemeen bekend dat moderne hoogspanningsbatterijen, zoals die in elektrische auto’s en energieopslagsystemen, ongelooflijk robuust zijn. Verschillende studies en rapporten hebben aangetoond dat de nieuwste generatie lithium-ioncellen de voertuigen die ze aandrijven ruimschoots kunnen overleven, met uitvalpercentages van slechts 0,3 procent.
De Chinese fabrikant CATL, tevens ‘s werelds grootste producent van batterijen voor elektrische voertuigen en energieopslag, wilde aantonen dat zijn LFP-cellen nog betrouwbaarder kunnen zijn. Dit is belangrijke informatie, aangezien LFP-batterijen van CATL in talloze elektrische voertuigen wereldwijd worden toegepast.
Achtergrond van het project
Het bedrijf haalde tientallen cellen uit de overblijfselen van het Zhangbei Project, ‘s werelds eerste grootschalige lithium-ion-batterij-energieopslagproject, en testte deze. De resultaten overtroffen de verwachtingen.
Het Zhangbei Project, een batterijsysteem van 63 megawattuur, ging in 2011 van start. Het voorzag de Winterspelen van 2022 van groene energie en bleef actief tot juni 2025. Na bijna 14 jaar van continue laad- en ontlaadcycli functioneerden alle cellen nog steeds. Geen enkele cel hoefde te worden vervangen.
Negen jaar na de ingebruikname, toen de wereld stilviel door Covid, nam CATL al enkele monsters uit het Zhangbei Project. Toen bleek dat de cellen nog goed waren voor zo’n 6.000 extra laadcycli. Dit was echter slechts een tussenstap naar het volledige verhaal.
Nadat het project in 2025 werd ontmanteld, werden meer dan 50 van de oorspronkelijke lithium-ijzerfosfaat (LFP) prismatische cellen teruggestuurd naar de laboratoria van CATL. Daar werden ze geïnspecteerd op schade en werd hun resterende levensduur bepaald.
De testresultaten
Ingenieurs en chemici voerden diverse tests uit en concludeerden dat de 14 jaar oude cellen nog ongeveer 85 procent van hun oorspronkelijke capaciteit overhadden. Dit betekent dat ze nog tien jaar kunnen worden gebruikt in kleinere of secundaire energieopslagsystemen, met ongeveer 1.000 mogelijke laad- en ontlaadcycli.
Maar dat is nog niet alles. De interne structuur van de cellen doorstond de tand des tijds buitengewoon goed, met anodes en kathodes die nog netjes uitgelijnd waren, een goede lithium-intercalatie en geen duidelijke veroudering van het grafiet.
De resultaten zijn deels te danken aan de veiligheidsobsessie van CATL. Het toont echter ook aan dat LFP-cellen keer op keer bewijzen beter bestand te zijn tegen intensief gebruik dan vergelijkbare nikkel-mangaan-kobalt (NMC) cellen, hoewel dit ten koste gaat van de energiedichtheid.
LFP-batterijen zijn ook goedkoper te produceren en vinden langzaam maar zeker hun weg naar steeds meer westerse elektrische voertuigen, waaronder de aankomende Slate truck en de Ford Fathom pick-up.
