LFP of NCM: wat zijn de verschillen tussen deze batterijtypes voor elektrische wagens?

Voor- en nadelen van NCM en LFP

Vandaag rijden alle elektrisch aangedreven wagens met lithiumbatterijen. De pionier die de weg vrijmaakte voor deze technologie? Tesla. In 2008 introduceerde het met de Roadster de eerste productiewagen met lithiumcellen. De gebruikte chemie was toen echter anders: het ging om lithium-kobaltoxide. Anno 2026 doen de meeste elektrische wagens een beroep op een ander type lithiumcellen. De kathode (de positieve elektrode) bestaat uit nikkel, kobalt en mangaan, vandaar dat men het heeft over NCM.

Het grote pluspunt van NCM is de hoge energiedichtheid: per volume-eenheid kan meer energie opgeslagen worden, wat resulteert in een lichtere batterij. Daar staat tegenover dat nikkel en kobalt een hoge prijs hebben, zowel financieel als ecologisch. De ontginning laat vaak zijn sporen na. Ook kan oververhitting optreden tijdens het laden, al leidt dat zelden tot echte problemen. Volgens verzekeraars, brandweerstatistieken en diverse onderzoeken is de kans op brand slechts 0,03% per elektrisch voertuig oftewel vijftig keer kleiner dan bij een wagen met verbrandingsmotor.

De afgelopen jaren kozen steeds meer autofabrikanten voor LFP (lithium-ijzerfosfaat), vooral bij compacte modellen en basisuitvoeringen. Dit type batterij heeft een iets langere energiedichtheid, maar is goedkoper, nog brandveiliger en vooral milieuvriendelijker omdat er geen mangaan of nikkel bij te pas komt. Ook de levensduur zou langer zijn: ze zijn beter bestand tegen degradatie. Een minpunt is dat het snellaadvermogen vaak beperkt blijft tot 100 kW. Daar staat tegenover dat LFP-batterijen zonder zorgen tot 100% kunnen worden opgeladen, terwijl dat bij NCM-batterijen wordt afgeraden om slijtage te beperken.

Welke merken kiezen voor LFP?

Dat lijstje wordt steeds langer. Vrijwel alle Chinese merken (BYD, MG, Xpeng, Leapmotor) zetten vol in op LFP en lopen technologisch voorop. Ook kleinere modellen van Stellantis (Opel, Peugeot, Citroën…), Volvo, Smart en Renault maken gebruik van LFP. Tesla hanteert LFP-batterijen voor de Standard Range-versies van de Model 3 en Model Y. In de Ford Mustang Mach-E vind je eveneens LFP voor de basisversie. Hetzelfde verhaal bij Mercedes-Benz: de nieuwe Mercedes CLA gebruikt deze technologie evenzeer voor de instapversie, zij het met een 800 volt-architectuur.

Dat helpt om het nadeel van de lagere laadsnelheid bij LFP te compenseren. Zo kan de CLA 200 toch laden aan 200 kW. Bij Xpeng loopt het laadvermogen op tot boven de 400 kW, waarmee het sommige conventionele NCM-batterijen op 800 volt voorbijsteekt. De G6 en G9 hebben aan 12 minuten genoeg om hun laadstatus van 10 naar 80% te brengen.

Is er een alternatief voor lithium?

De ontginning van lithium vergt vaak veel water en energie. Het metaal is ook relatief schaars, wat de prijs opdrijft. Is er dan geen alternatief? Ja: natrium. Of toch: op termijn.

Natrium komt overal ter wereld voor: de zeeën zitten er vol van, er zijn zoutmeren en ook vind je op talrijke locaties natriumcarbonaat in gesteente. Natriumwinning is minder energie-intensief en het materiaal is ook vele malen goedkoper dan lithium. Natrium-ionbatterijen presteren bovendien beter bij koud weer dan traditionele lithiumtypes. Ze zijn chemisch ook stabieler en amper ontvlambaar.

Toch zijn er nog wat nadelen. Natrium-ioncellen slaan gemiddeld zo’n 30 procent minder energie per gewicht op, wat betekent dat je minder rijbereik hebt voor dezelfde batterijcapaciteit dan bij moderne lithium-ionbatterijen. Door de lagere energiedichtheid zijn natrium-ionbatterijen vooral geschikt voor kleine voertuigen.

In China heeft JAC Motors al EV’s met natrium-ionbatterijen lopen. CATL, ’s werelds grootste batterijfabrikant, zou later dit jaar natrium-ionbatterijen in massaproductie nemen, al is het niet meteen duidelijk of deze hun weg zullen vinden naar modellen die voor Europa bestemd zijn.

Door de redactie van Autonieuws.be