So sánh Pin LiFePO4 và pin Lithium-ion: Chúng khác nhau như thế nào?

Mục Lục

Pin LiFePO4 là loại pin đang được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực năng lượng tái tạo và xe điện. Tuy nhiên, nhiều người thường nhầm lẫn pin lithium sắt phosphate (LiFePO4) với pin lithium-ion. Vậy chúng giống và khác nhau ở điểm nào? Vì sao pin LiFePO4 lại được ứng dụng trong các hệ thống lưu trữ cần độ an toàn cao? Cùng SUNEMIT tìm hiểu ngay trong bài viết này bạn nhé!

So sánh Pin LiFePO4 và pin Lithium-ion truyền thống

Nhiều người thường nhầm lẫn pin lithium sắt phosphate với pin lithium-ion. Tuy cả hai đều thuộc dòng pin có thể sạc lại và dựa vào ion lithium để lưu trữ và giải phóng năng lượng, nhưng thành phần hóa học của chúng lại khác nhau.

Pin LiFePO4 sử dụng vật liệu lithium sắt phosphate (LiFePO4 ) làm điện cực âm (Pin thường được đặt tên dựa trên vật liệu mà chúng sử dụng), trong khi pin lithium-ion truyền thống thường sử dụng các vật liệu như lithium coban oxit (LiCoO2) hoặc niken mangan coban oxit (NMC)… Điều này tạo nên những đặc điểm và chức năng riêng cho mỗi loại pin.

So sánh Pin LiFePO4 và pin Lithium-ion

Đặc điểm	Pin LiFePO4	Pin Lithium-ion
Tính an toàn	Vật liệu LiFePO4 có tính chất hóa học ổn định hơn, giảm nguy cơ mất kiểm soát nhiệt, hạn chế cháy nổ khi bị quá nhiệt, sạc quá sức. => Độ an toàn cao.	Vật liệu LiCoO2 hoặc NMC trong pin Lithium-ion dễ bị phá vỡ cấu trúc khi nhiệt độ tăng cao, dẫn đến nguy cơ phát nhiệt hoặc cháy nổ cao hơn.
Tuổi thọ	Thường đạt từ 2000 đến 7000 chu kỳ sạc và xả, cao gấp 3, 4 lần so với các loại pin khác.	Thường chỉ có tuổi thọ từ 500 đến 1000 chu kỳ.
Ổn định hiệu suất trong nhiệt độ cao	LiFePO4 có khả năng hoạt động ổn định ở nhiệt độ cao (tối đa khoảng 60°C) mà không làm suy giảm hiệu suất.	Pin lithium-ion có cực âm LiCoO2 hoặc NMC dễ dàng giảm hiệu suất và tuổi thọ khi làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao.
Phạm vi nhiệt độ hoạt động	Ổn định ở nhiệt độ từ -20°C đến 70°C	Hoạt động ở dải nhiệt độ 0 đến 45°C
Độ xả sâu	Cao hơn (khoảng trên 80% mà không ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin)	Thấp hơn.
Tỷ lệ tự xả	Thấp	Cao hơn
Dòng xả	Dòng xả cao và ổn định hơn: Cấu hình hóa học của LiFePO4 cho phép hỗ trợ xả dòng lớn trong thời gian ngắn mà không ảnh hưởng đến toàn bộ tính năng của pin.	Các loại cực âm khác như LiCoO2 không chịu được dòng xả cao liên tục, dễ dẫn đến hỏng hóc hoặc giảm hiệu suất.
Ảnh hưởng đến môi trường	LiFePO4 sử dụng sắt (Fe) và phốt phát (PO4) là nguyên liệu phổ biến, không độc hại và dễ tái chế.	Thành phần có chứa các kim loại độc như niken, coban có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường cao.
Mật độ năng lượng	Thấp hơn, do đó pin sẽ có kích thước và trọng lượng lớn hơn pin li-ion có cùng dung lượng.	Mật độ năng lượng cao, phù hợp với các ứng dụng cho các thiết bị nhỏ.

Ứng dụng của Pin LiFePO4 và pin Lithium-ion

LiFePO4 (Lithium Iron Phosphate), là một loại pin lithium sử dụng sắt, phosphate và lithium làm thành phần chính. Với vật liệu và cấu trúc hóa học này, pin sắt phosphate có độ ổn định cao hơn các loại pin lithium khác, mang đến độ an toàn cao, tuổi thọ dài hơn và hiệu suất tốt hơn. Điều này giúp chúng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đòi hỏi độ an toàn cao như hệ thống năng lượng tái tạo, hệ thống lưu trữ điện dự phòng và trong xe điện.

ứng dụng của Pin LiFePO4

Pin Lithium-Ion (Li-ion), là loại pin sạc có mật độ năng lượng cao, cho phép chúng lưu trữ năng lượng nhiều hơn trong một không gian nhỏ hơn. Với đặc tính này, pin li-ion được sử dụng phổ biến trong các thiết bị nhỏ gọn như điện thoại thông minh, máy tính xách tay… Tuy nhiên, chúng kém ổn định hơn và dễ gặp vấn đề về nhiệt hơn khi ở trong môi trường khắc nghiệt.

ứng dụng của pin Lithium-ion

Như vậy, có thể thấy mỗi loại pin đều có những ưu nhược điểm riêng và phù hợp với những ứng dụng nhất định. Do đó, để phát huy được những thế mạnh của pin và đảm bảo an toàn khi sử dụng, bạn cần lưu ý chọn đúng loại pin phù hợp với lĩnh vực của mình và sử dụng chúng đúng cách.

Đánh giá bài viết

Phạm Hân

Với niềm yêu thích đối với các nguồn năng lượng sạch, đặc biệt là năng lượng mặt trời, tôi hi vọng có thể mang đến cho độc giả những kiến thức bổ ích, giúp bất kỳ ai cũng có thể hiểu rõ về hệ thống điện mặt trời. Từ đó chọn sử dụng điện mặt trời không chỉ để giảm thiểu chi phí điện năng, mà còn góp phần vào việc bảo vệ môi trường và hướng đến một tương lai xanh, bền vững hơn.