Pin Lithium là gì, phân loại, cấu tạo và cách sử dụng
Mục Lục
Pin lithium đang trở thành một trong những công nghệ lưu trữ hàng đầu hiện nay do điện áp cao, tự xả thấp và độ tin cậy đã được chứng minh. Bài viết dưới đây SUNEMIT sẽ giới thiệu tới các bạn pin lithium là gì, cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như cách sử dụng pin lithium an toàn, mời các bạn cùng tìm hiểu.
1. Pin Lithium là gì?
Pin Lithium hay còn gọi là pin Li on, hoặc pin Lithi-on, viết tắt là LIB, là loại pin có thể sạc lại. Pin Lithium thường được dùng cho các thiết bị điện di động như điện thoại, máy chụp hình, máy chơi game, máy tính laptop,… Không những thế, loại pin này đang được chú trọng phát triển trong quân đội, các ứng dụng của phương tiện di chuyển chạy bằng điện (như xe đạp điện,xe máy điện,…) và kĩ thuật hàng không, lưu trữ năng lượng mặt trời, năng lượng tái tạo.
Hiện nay trong nhiều ứng dụng, pin Lithium đã được thay thế cho ắc quy chì. Bởi pin lithium không chỉ có tuổi thọ dài, hiệu suất hoạt động cao, mà còn đóng góp vào việc giảm thiểu tác động đến môi trường (vì hạn chế thải ra kim loại nặng), đồng thời cải thiện tính an toàn (vì tránh dùng dung dịch điện ly chứa axit).
Xem thêm: So sánh pin Lithium và ắc quy chì
2. Cấu tạo pin lithium và cách hoạt động
Loại pin này sử dụng điện cực – được làm từ các hợp chất có cấu trúc tinh thể dạng lớp. Khi pin đang trong trạng thái sạc và xả, thì các ion Li sẽ xâm nhập, điền đầy khoảng trống giữa các lớp này. Chính vì thế mà phản ứng hóa học xảy ra và cung cấp năng lượng cho thiết bị hoạt động.
- Trong quá trình sạc, các ion Li chuyển động từ cực dương sang cực âm.
- Trong quá trình xả (gọi là quá trình sử dụng), các ion Li chuyển động từ cực âm sang cực dương.
Cực dương được làm bằng hợp chất ô xít kim loại chuyển tiếp và Li (như LiMnO2, LiCoO2,… còn cực âm được làm bằng graphite. Ngoài ra, dung dịch điện ly của pin (nghĩa là môi trường cho phép các ion Li chuyển dịch từ điện cực này sang điện cực kia) phải có độ dẫn ion tốt cũng là chất cách điện tốt.
3. Phân loại pin lithium và Công nghệ LiFePO4
Pin lithium được phân ra nhiều loại khác nhau, trong đó nổi bật nhất là pin lithium LiFePO4. Cũng giống như pin axit chì và các loại pin khác, pin lithium là một tổ hợp bao gồm nhiều tế bào. Pin axit chì có điện áp danh định là 2V / tế bào, trong khi pin lithium có điện áp danh định là 3,2V. Do đó, để đạt được pin 12v, thông thường bạn sẽ cần bốn viên pin 3,2V kết nối thành một chuỗi.
Điều này sẽ làm cho điện áp danh định của LiFePO4 12.8V. Tám tế bào được kết nối trong một chuỗi tạo ra một pin 24 V với điện áp danh định 25,6V và mười sáu tế bào được kết nối trong một chuỗi tạo ra một pin 48V với điện áp danh định là 51,2V.
Các điện áp này hoạt động rất tốt với các bộ biến tần 12 V, 24 V và 48V điển hình của bạn.
Pin lithium thường được sử dụng để thay thế trực tiếp pin chì-axit vì chúng có điện áp sạc rất giống nhau. Pin LiFePO4 bốn cell (12.8V), thường sẽ có điện áp sạc tối đa trong khoảng 14,4-14,6V.
Điều độc đáo của pin lithium là chúng không cần sạc hấp thụ hoặc được giữ ở trạng thái điện áp không đổi trong thời gian đáng kể. Thông thường, khi pin đạt đến điện áp sạc tối đa, nó không còn cần phải sạc nữa. Các đặc tính xả của pin LiFePO4 cũng là duy nhất. Trong quá trình xả, pin lithium sẽ duy trì điện áp cao hơn nhiều so với pin axit chì thường được tải. Do đó, với rất nhiều ưu điểm vượt trội mà giá pin lithium cũng sẽ cao hơn nhiều so với các loại pin khác.
Xem thêm: Các loại pin Lithium được sử dụng trong lưu trữ năng lượng mặt trời
3. Đặc tính của pin lithium
3.1 Điện áp sạc ảnh hưởng tới tuổi thọ pin
Theo số liệu thực nghiệm khi sạc một viên pin chịu được điện áp tối đa 4,2V thì pin sẽ có chu kỳ sử dụng 300 – 500 lần và siệu suất sử dụng đạt 100% nếu sạc bằng đúng điện áp 4,2V. Trong trường hợp sạc với điện áp thấp hơn (4,1V), pin sẽ đạt được 600 – 1.000 chu kỳ sử dụng nhưng hiệu suất chỉ đạt 90%. Trường hợp sạc với điện áp thấp hơn nữa (4V), chu kỳ sử dụng tăng lên 1.000 – 2.000 và hiệu suất giảm còn 80%. Tương tự với trường hợp 3,92V là 2.400 – 4.000 chu kỳ và 75% hiệu suất.
Xem thêm: Tuổi thọ pin lithium và cách kéo dài tuổi thọ pin
3.2 Mối liên quan giữa độ xả và dung lượng pin
Pin của bạn sẽ kéo dài tuổi thọ nếu bạn sạc nó thường xuyên hơn và tránh thải cạn năng lượng.
Ví dụ, nếu bạn thường xả pin điện thoại xuống mức 0%, nó sẽ chỉ đạt 300 – 500 chu kỳ trước khi bị suy giảm còn 70% khả năng lưu trữ. Ngược lại, nếu bạn sạc pin thường xuyên, nó sẽ phục vụ bạn lâu hơn.
4. Hướng dẫn sử dụng pin lithium an toàn, hiệu quả
4.1 Sạc nhiều lần thay vì sạc đầy
Thay vì sạc đầy 100% pin cho mỗi lần sạc thì bạn chỉ nên sạc tới một mức nào đó, ví dụ 30% lên 60% hay 45% lên 79%. Điều này sẽ hơi phiền phức do phải sạc nhiều lần mỗi ngày, nhưng nó có thể giúp kéo dài tuổi thọ pin.
Xem thêm: Cách sạc pin lithium ion đúng cách
4.2 Không nên xả cạn pin
Luôn giữ một phần năng lượng trong pin thay vì xả cạn về mức 0% rồi mới sạc lại. Phần năng lượng đó có thể giúp quản lý các tế bào trong viên pin trong thời gian đợi người dùng cắm sạc.
4.3 Pin hoạt động tốt nhất ở 40%
Trạng thái tốt nhất của pin lithium-ion là khi còn 40% năng lượng. Đó cũng là lý do tại sao pin trong các thiết bị vừa xuất xưởng thường chứa 40% – 50% năng lượng.
4.4 Bảo quản pin cao và khô
Giữ pin được lưu trữ cao và khô trong hộp không dẫn điện. Tránh lưu trữ chúng cùng với các vật kim loại có thể khiến chúng bị đoản mạch.
4.5 Tránh nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp
Pin có thể mất tới 80% công suất hoạt động nếu để ở nhiệt độ 60 độ C trong 1 năm, còn ở 20 độ C thì công suất bị giảm tương ứng chỉ là 20%. Tương tự, nhiệt độ quá thấp như trong môi trường đóng băng cũng không tốt cho tuổi thọ của pin.
4.6 Không để pin cạn kiệt năng lượng quá lâu
Thông thường, pin lithium-ion sẽ ở trạng thái cạn kiệt năng lượng nếu rơi xuống mức điện áp 3V/cell. Ở mức 2,7V/cell thì mạch bảo vệ sẽ tự chuyển pin sang chế độ ngủ làm cho nó mất khả năng sạc theo thời gian. Do đó, trong quá trình sử dụng hay khi muốn cất giữ pin, bạn cũng cần chú ý tới mức dung lượng tốt theo khuyến cáo là 40%.
Trên đây là những chia sẻ của SUNEMIT về Pin Lithium là gì, cấu tạo và nguyên lý hoạt động. Với rất nhiều những ưu điểm như: khả năng lưu trữ năng lượng tốt, duy trì dòng xả cao ổn định và tuổi thọ hoạt động lâu dài, chắc chắn pin lithium sẽ là lựa chọn hàng đầu của nhiều người. Nếu bạn đang không biết mua pin lithium ở đâu, hãy liên hệ ngay cho chúng tôi để nhận được sản phẩm chất lượng với mức giá ưu đãi nhất.
SUNEMIT là đơn vị chuyên thi công và lắp đặt điện mặt trời uy tín toàn quốc. Chúng tôi cũng cung cấp các sản phẩm cho hệ thống như pin năng lượng mặt trời, biến tần hòa lưới, pin lithium lưu trữ năng lượng chính hãng, chắc chắn sẽ làm hài lòng người tiêu dùng.
Mỗi công trình SUNEMIT hoàn thiện luôn để lại cho Chủ đầu tư những ấn tượng đẹp về quy trình thi công chuyên nghiệp, vật tư thiết bị đảm bảo chất lượng, mới 100% chính hãng, nhân sự phụ trách nhiều kinh nghiệm, thông minh và trách nhiệm.
Để lựa chọn một Nhà cung cấp uy tín về Điện mặt trời cho gia đình mình, Quý khách hãy nhấc máy gọi ngay Hotline 0826889489 của SUNEMIT để được nhân viên kỹ thuật của chúng tôi hỗ trợ chi tiết Giải pháp – Sản phẩm – Quy trình lắp đặt trọn gói cho Hệ thống Điện Mặt Trời Hòa Lưới cao cấp cho gia đình !
—–
SUNEMIT – CHUYÊN GIA ĐIỆN MẶT TRỜI UY TÍN SỐ 1
Liên hệ ngay với chúng tôi để sở hữu cho mình một sản phẩm Điện Mặt Trời hữu ích với Chi phí hợp lý nhất !!!
Hotline: 0826889489 – 0946868498 – 0943968848
Facebook: Điện Năng lượng mặt trời Sunemit
Hoặc Đặt ngay lịch khảo sát trực tiếp tạii
SUNEMIT luôn nỗ lực tìm kiếm và cung cấp tới độc giả những thông tin, kiến thức có giá trị về Điện Mặt Trời. Với mong muốn không ngừng giúp Khách hàng nắm bắt được những kỹ thuật cần phải có khi chọn một sản phẩm bất kỳ trên trang web của chúng tôi, mỗi trải nghiệm SUNEMIT mang tới Quý Khách hàng đều gửi gắm sự chân thành, nhiệt huyết và sự chính trực của chúng tôi.
