LMFP-Technologie: Vorteile, Grenzen und Unterschiede zu LFP
17 Juni 2026
LMFP zählt derzeit zu den am meisten diskutierten Chemien im Bereich der Lithiumbatterien. Die Technologie verspricht eine höhere Energiedichte, ohne dabei auf die Vorteile von LFP zu verzichten. Aber ist diese Entwicklung wirklich bereit für den industriellen Einsatz? In diesem Artikel analysiert Alan Pastorelli, Co-Founder und CTO von Flash Battery, die Unterschiede zwischen LMFP und LFP und beleuchtet die Vorteile, mögliche Kompromisse sowie den aktuellen Stand auf dem Markt – dabei stützt er sich auf reale Tests und industrielle Validierungen.
LMFP steht für „Lithium Manganese Iron Phosphate“, eine Variante der traditionellen LFP-Chemie.
Die Grundstruktur basiert auf Lithium-Eisenphosphat, dem ein Anteil Mangan hinzugefügt wird.
Diese Ergänzung verändert einige Materialeigenschaften, ohne jedoch die ursprüngliche Beschaffenheit zu verändern.
Ziel ist nicht, die Chemie zu revolutionieren, sondern eine bereits bewährte Basis weiterzuentwickeln.
Mangan wird direkt während der Herstellungsphase der Zelle in variablen Anteilen zugegeben, die von den Herstellern je nach Marktanwendung ausgewählt werden. Dabei handelt es sich nicht um eine Eigenschaft, die auf System- oder Batteriepackebene geregelt wird, sondern um eine Eigenschaft der Zelle selbst.
LMFP-chemie: Änderung der Lade- und Entladekurven
Die Spannungskurven von LMFP und LFP: Die höhere Spannung von LMFP zeigt das potenzielle Potenzial für eine erhöhte Energiedichte [1]
LMFP beeinflusst ebenfalls das Verhalten der Lade- und Entladekurve, also wie sich die Spannung je nach Ladezustand ändert.
Da die Beziehung zwischen Spannung und Ladezustand ein Merkmal der Chemie ist, besitzt LMFP eine eigene Kurve.
Diese spezifische Kurve zeigt sowohl einige Ähnlichkeiten mit der LFP- als auch mit der NMC-Chemie, im Einzelnen:
- Analog zur NMC erreicht sie hohe Ladespannungen bis 4,2 V.
- Im Ladezustandsintervall zwischen 50 % und 60 % gibt es eine Zone, in der die Spannung variiert, während sie in den anderen Bereichen so flach bleibt wie bei LFP.
- Wie bei der LFP gibt es also zwei flache Arbeitsbereiche, in denen sich die Spannung nicht ändert.
Die hohe Spannung, die dabei erreicht wird, ermöglicht einerseits eine hohe Energie, führt aber andererseits auch zu einer stärkeren inneren Belastung.
Natürlich erfordert jede Chemie mit einer anderen Kurve spezielle Steuerungslogiken. Es gibt keine „Plug-&-Play“-Lösungen. Daher hat die Einführung der LMFP direkte Auswirkungen:
- Auf die Algorithmen des BMS
- Auf die Schätzung des State of Charge (SoC; dt. Ladezustand)
- Auf das gesamte Batteriemanagement.
In der Praxis bedeutet dies, dass die Integration von LMFP in ein reales System keine einfache Aufgabe ist: Die Algorithmen des BMS müssen von Grund auf neu entwickelt werden, die Schätzung des Ladezustands erfordert neue logische Ansätze, und das gesamte Batteriemanagement muss an die spezifische Kurve dieser Chemie angepasst werden. Ein Plug-&-Play-Ansatz existiert nicht. Wer das Gegenteil behauptet, hat wahrscheinlich noch keine praktische Erfahrung damit.
Der Hauptvorteil von LMFP liegt auf der Hand: mehr Energie bei gleichem Volumen.
Dies macht sie interessant für alle Anwendungen, die heute auf LFP basieren, und bei denen:
- der Raum eine kritische Einschränkung darstellt
- etwas mehr Autonomie benötigt wird, ohne den Platzbedarf zu erhöhen
Diese Technologie eröffnet keine völlig neuen Perspektiven, sondern stellt vielmehr eine schrittweise Weiterentwicklung dar, die bei vielen Elektrofahrzeugen den Unterschied machen kann – einschließlich solcher, die bereits heute auf LFP basieren.
Gleichzeitig bietet LMFP eine weitere Möglichkeit, die Verwendung von NMC-Chemie zu vermeiden. Diese bietet zwar eine höhere Energiedichte, weist jedoch bekannte Nachteile auf:
- geringere Sicherheit
- verkürzte Lebenszyklen
- Verwendung problematischer und kostspieliger Materialien wie Kobalt und Nickel
Vergleichsgrafik der Batteriechemien LFP, LMFP und NMC hinsichtlich Sicherheit, Energiedichte, Zyklenlebensdauer und Kosten
Nach Erhalt der ersten LMFP-Zellen durchlaufen wir denselben Prozess, den wir auch bei jeder neuen Technologie anwenden.
Überprüfung der Eigensicherheit
In der ersten Phase steht die Sicherheit im Fokus:
- Missbrauchstests im Labor
- Fehlersimulation und Thermal Runaway
- Analyse der Temperaturen und der entwickelten Energie
Ziel ist die Prüfung, ob das wesentliche Prinzip von LFP erhalten bleibt:
keine Ausbreitung, unabhängig von aktiven Sicherheitssystemen oder externen Einflüssen.
Praxistest
Der nächste Schritt bezieht sich auf die Leistung:
- Zyklentests
- Thermische Tests
- Realistische Nutzungsprofile
Dabei beschränken wir uns nicht allein auf die Herstellerangaben, sondern wiederholen unsere Anwendungsfälle, die oft belastender sind oder sich einfach von den Standarduntersuchungen unterscheiden. Anwendungen mit kontinuierlichen und intensiven Zyklen, wie jene für die E80 Group sind dafür ein konkretes Beispiel.
LMFP könnte in der Zukunft eine weit verbreitete Lösung werden: Eine Chemie mit höherer Energiedichte und den gleichen Vorteilen wie LFP erscheint ideal.
Doch heute können wir noch nicht sagen, dass es sich um eine Technologie ohne Kompromisse handelt. Tatsächlich beobachten wir weder einen hektischen Wettlauf der Anbieter, um sie auf den Markt zu bringen, noch Anzeichen einer bevorstehenden Revolution.
Aus diesem Grund verfolgt Flash Battery weiterhin den bewährten Ansatz, der jede unserer Innovationen prägt: Neue Technologien werden nur dann beobachtet, getestet, validiert und eingeführt, wenn sie tatsächlich industriefähig sind.
„LMFP stellt eine interessante Entwicklung dar, doch bevor eine neue Chemie im industriellen Markt eingeführt wird, ist es ausgesprochen wichtig, ihre Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten“, erklärt Alan Pastorelli, CTO und Co-Founder von Flash Battery
Bibliographie
[1] https://www.researchgate.net/figure/Typical-voltage-profiles-of-NCA-LFP-LMFP-and-LiVOPO-4-cathodes-obtained-from_fig18_295909599
