技术的进步使离网业余无线电变得更加容易和愉快。令人兴奋的发展之一是相对较新的磷酸铁锂 (LiFePO4) 电池。新技术需要新知识，因此我们正在探索 LiFePO4 电池以及它们适合（或不适合）您的业余无线电台的位置。

LiFePO4 电池为离网火腿开辟了新的可能性范围，但这并不像将您拥有的所有电池都换成锂那么简单。决定使用哪种类型的电池需要仔细权衡利弊。就目前的技术而言，没有一种电池适用于所有应用。

首先要说明的是：什么是 LiFePO4，它有什么优点？
磷酸铁锂电池于 1990 年代后期出现，与大多数新技术一样，它们花了很长时间才变得实用且价格合理。磷酸铁锂化合物非常稳定但不具有特别好的本征电导率。为了解决这个问题，化合物被涂上了导电材料，通常是碳，以促进电子流动。

这种安排提供了许多好处。也许对无线电爱好者有意义的好处是恒定的放电电压。传统电池一开始很强，然后随着电池放电，电压慢慢下降。锂电池几乎到后都保持满电压。

下图显示了锂电池与普通密封铅酸 (SLA) 电池的放电曲线。请注意，在使用 90% 的容量之前，LiFePO4 不会显着降低电压。

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化学稳定性和热失控。
LiFePO4 是一种非常稳定的化合物，这使得它比其他锂基电池更安全。您可能已经看到有关锂电池在计算机、儿童玩具和商用飞机中自燃的新闻报道。没有电池会莫名其妙地着火。这些事件涉及其他版本的锂电池，是由于过度充电、短路或滥用产生大量热量并释放氧气而导致的，这些氧气进一步助长了火灾。这种极其危险的循环过程被称为热失控，一旦开始就很难停止。

LiFePO4 几乎不可能发生热失控，因为氧原子以非常强的共价键共享电子。底线：打破氧原子之间的键越难，化合物变得不稳定、以热的形式释放能量并着火的可能性就越小。

您需要知道的是： LiFePO4 是消费市场上安全、化学性质稳定的电池。需要极度疏忽或故意滥用才能导致这些电池之一着火。

能量密度：它的真正含义。
经常进行便携式或背包操作的无线电爱好者会非常喜欢 LiFePO4 电池。当你拿起一个 LiFePO4 时，感觉里面几乎什么都没有！它们比基于重金属的同类产品轻 60%。当重量至关重要时，LiFePO4 就是。没有什么比这更接近了。

业余爱好者会关心的磷酸铁锂电池的另一个重要特性是能量密度。能量密度就像它听起来的那样：盒子里能装多少果汁？LiFePO4 的可用能量大约是铅基电池的四倍。

这个指标令人印象深刻，但需要更仔细地检查。“四倍以上”的说法是基于能量与体重的关系。但是电池通常是按安培小时而不是重量来评定的。一个 10 安培小时的传统电池将具有与 10 安培小时的磷酸铁锂相同的额定容量和大致相同的物理尺寸。那部分没有改变。不同的是 LiFePO4 会更轻，并且在全电压下放电时间更长。

您需要知道的是： LiFePO4 是背包客和任何重视体重的人的明智之选。对于其他人来说，能量密度是一大优势，但一项可能无法达成交易。

充放电循环和自放电：LiFePO4 获胜！
电池性能和经济性的很大一部分是生命周期，或者，电池在需要更换之前可以充电和放电多少次。镍金属氢化物和 SLA 电池等较旧的技术可以循环数百次，这相对于它们的成本来说还不错。LiFePO4 电池将循环超过一千次。

LiFePO4 也非常耐自放电。还记得以前你的镍镉电池放在架子上一个月左右就没电了吗？那是因为它们每天以大约 1% 的速度自放电。LiFePO4 的典型自放电率为每月 5%。换句话说，LiFePO4 电池需要六个月的时间才能自行放电到与传统电池仅需三十天即可达到的水平相同的水平。

环保责任。
就我们如何为设备供电的本质而言，离网火腿已经或应该更加了解能源生产如何影响环境。LiFePO4 电池不含任何重金属或有毒化学物质，总体上比它们的祖先“清洁”得多。然而，我们需要再一次挑出细节来了解全貌。

我花了很多时间挖掘有关 LiFePO4 电池对环境影响的数据，但对那里的信息太少感到失望。我发现的大部分内容来自制造商和贸易组织。他们所说的几乎是人们对明显有偏见的消息来源的期望。当然，他们声称 LiFePO4 技术比树木本身更环保、更清洁！

将粗略的信息拼凑在一起，我好的结论是成品 LiFePO4 电池的内容按照电池标准非常干净，但制造它们的过程需要大量有毒酸和其他令人讨厌的东西。从长远来看，所有其他类型的电池也涉及对环境有问题的制造过程，因此在生产端，这似乎是一场零和游戏。

如果哪位Off Grid Ham读者能提供更完整的环境数据，请转发给我，我会更新这篇文章或者可能单独写一篇后续文章。

Off Grid Ham的官方编辑立场是，保护环境绝不应该是事后才想到的，也不应该是次要的优先事项。被动关注是不够的。作为有道德的公民和业余无线电运营商，我们有责任为自己和子孙后代保护地球的自然生态系统。

您需要知道的是： LiFePO4 电池带有相当多的环境包袱，但仍然比传统电池环保得多。电池本质上是一种肮脏的行业，而 LiFePO4 是目前市场上不脏的。

磷酸铁锂电池的缺点。
如果您认为 LiFePO4 是电池彩虹尽头的黄金，那么这就是童话故事破灭的部分。

明显的缺点是成本。例如，成本为 12-15 美元的 8 安培小时密封铅酸 (SLA) 电池对于相同电池的 LiFePO4 版本运行为 95-105 美元。这笔费用可以通过更长的使用寿命来收回。在这方面，也许这并不是真正的劣势。尽管如此，预先投入大量现金以换取以后理论储蓄的想法并不容易推销。

除了实际电池的成本外，您还必须购买专为 LiFePO4 设计的充电器。您已有的充电器将无法使用，因为 LiFePO4 电池必须“电池平衡”并且与传统电池具有不同的充电要求。互联网上有关于使用传统充电器的资源，但为了易用性和实用性，请使用正确的充电器。

一些 LiFePO4 电池内置了调节电子设备，因此可以连接到传统充电器。不幸的是，它们中的大多数是为汽车/摩托车使用而设计的，不适合业余无线电应用。

LiFePO4 在 32º F 下也表现不佳，因此如果您打算在寒冷条件下操作，请相应地计划。

你应该去LiFePO4吗？
与 LiFePO4 技术一样伟大，进行转换并不像看起来那么清楚。考虑以下两个现实场景：

场景 #1：较长的生命周期可能会造成电池寿命超过设备使用寿命的情况。假设您决定出售您的收音机，而 LiFePO4 电池的使用寿命仅部分结束。您可以将电池与收音机一起出售，但许多潜在买家不会接受在二手设备中使用 LiFePO4 电池的假定更转售价值。如果您让收音机以其正常市场价值出售，并将 LiFePO4 电池和充电器作为包装的一部分，那么您将放弃初始投资的余额。这就像在以旧换新的路上给汽车加满油！

场景 #2：电池的成本远于它所供电的设备。如果您有一台 28.00 美元的暴风掌上电脑，您真的确定要在电池上花费两倍于整个收音机的费用吗？随着设备成本越来越低，而 LiFePO4 仍处于品级别，事情可能会变得有点扭曲。

如果您想享受 LiFePO4 的好处而不更换您拥有的所有电池，我建议使用一个 12 伏特、8 安时或更大的 LiFePO4 大电池作为通用电源，可以插入任何收音机并为其他电池充电。它不于任何单一设备，以后您可以轻松地将其适应新的收音机。您的其余装备中仍将使用传统电池，但它提供了很大的灵活性，可以根据您的需要进行更改。

要点——您需要了解的内容。

磷酸铁锂优点

恒定的放电电压——将保持稳定的输出直到后。

非常安全，火灾风险低。

按照电池标准环保。

能量密度。

与传统电池的几百个充电周期相比，将持续超过一千个充电周期。

较长的使用寿命抵消了较的前期成本。

缺点

需要充电器。

非常的前期成本

在低于冰点的温度下表现不佳。

可能比它所驱动的设备更耐用。

技术词汇。

热失控：在电池中，多余的能量转化为热量的循环过程，热量又释放氧气，直到循环开始自我反馈并且无法控制。这是一种非常危险的情况，可能会导致爆炸性火灾。

共价键：在化学中，当两个或多个非金属原子共享一个电子时。共价键使 LiFePO4 电池能够抵抗热失控。

自放电：即使没有任何连接到其端子，电池也会通过内部导电性自然地失去电荷。每个电池都有某种形式的自放电。

结论。 

由于 LiFePO4 需要额的财务投资，离网火腿在投入任何辛苦赚来的现金之前应仔细权衡利弊。没有一种电池适合所有应用。您终可能会得到 LiFePO4 和传统电池的某种组合。