Pin năng lượng lithium là gì? Đặc điểm của pin năng lượng lithium là gì?

Pin năng lượng lithium là một loại pin năng lượng cao mới. Điện cực âm của loại pin này là lithium kim loại, còn điện cực dương là MnO2, SOCl2, (CFX) n, v.v. Vào những năm 1970, nó đã trở nên thiết thực. Do có ưu điểm về năng lượng cao, điện áp pin cao, dải nhiệt độ làm việc rộng và thời gian bảo quản lâu nên nó đã được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện nhỏ dân dụng và quân sự, như điện thoại di động, máy tính xách tay, máy ảnh, máy ảnh, v.v. Pin lithium dung lượng cao đã được sử dụng trong xe điện.

Đặc điểm của pin năng lượng lithium

1. Điện áp làm việc của pin đơn cao tới 3,7V, gấp ba lần so với pin niken-cadmium và pin niken-hydro và gần gấp đôi so với pin axit chì, đây cũng là lý do thiết yếu cho năng lượng riêng cao của pin năng lượng lithium. Vì vậy, khi tạo thành một bộ pin nguồn có cùng điện áp, số lượng pin nguồn lithium mắc nối tiếp sẽ ít hơn rất nhiều so với pin axit chì và pin Ni MH. Số lượng pin đơn trong pin nguồn càng nhiều thì yêu cầu về tính nhất quán của pin đơn trong bộ pin càng cao và tuổi thọ sử dụng càng dài. Sau khi phân tích các vấn đề của bộ pin trong quá trình sử dụng thực tế, nhìn chung một hoặc hai pin riêng lẻ có vấn đề, dẫn đến toàn bộ pin có vấn đề. Vì vậy, không khó hiểu tại sao phản hồi của ắc quy axit chì 48V lại cao hơn ắc quy axit chì 36V; Từ quan điểm này, pin lithium phù hợp hơn với pin điện.

2. Nhẹ và năng lượng riêng cao: lên tới 150wh / kg, gấp đôi pin Ni MH và gấp bốn lần pin axit chì. Do đó, trọng lượng bằng 1/3 đến 1/4 so với pin axit chì có cùng năng lượng. Từ quan điểm này, pin lithium tiêu thụ ít tài nguyên hơn. Hơn nữa, do trữ lượng lớn các nguyên tố được sử dụng trong pin lithium manganate, giá của pin axit chì và pin Ni MH có thể tăng hơn nữa và giá thành của pin năng lượng lithium sẽ giảm hơn nữa. Trọng lượng của pin lithium cho xe đạp điện là 2,2-4kg, trọng lượng của pin axit chì là 12-20kg và trọng lượng của pin lithium bằng khoảng 1/4 đến 1/3 trọng lượng của pin axit chì, nhẹ hơn khoảng 10kg so với pin axit chì (pin 36V, 10Ah). Trọng lượng của pin giảm 70% và tổng trọng lượng của toàn bộ xe giảm ít nhất 20%. Ngoài ra, xe điện lithium nói chung là một chiếc xe đạp điện đơn giản. Do ắc quy nhẹ và toàn bộ xe nên quãng đường lái xe của ắc quy có cùng điện áp và dung lượng sẽ dài hơn. Trọng lượng của xe điện thông thường là hơn 40 kg, trong khi trọng lượng của xe đạp điện chạy pin lithium là từ 7 đến 26 kg. Phụ nữ và người già có thể dễ dàng di chuyển, người cưỡi cũng rất nhẹ. Nó có cả thể thao và giải trí.

3. Thể tích nhỏ: lên tới 400wh / L, thể tích bằng một nửa đến một phần ba so với pin axit chì. Nó cung cấp các điều kiện thiết kế, không gian thiết kế và khả năng cấu trúc hợp lý hơn và hình thức đẹp hơn. Ở giai đoạn này, do hạn chế về thể tích và trọng lượng của ắc quy axit chì nên ý tưởng thiết kế của các nhà thiết kế bị hạn chế rất nhiều, dẫn đến kết cấu và hình dáng của xe đạp điện ở giai đoạn này giống nhau và đơn điệu. Việc sử dụng pin lithium mang đến cho các nhà thiết kế không gian và điều kiện lớn hơn để thể hiện ý tưởng thiết kế và phong cách thiết kế. Tất nhiên, điều này cũng dẫn đến sự đa dạng về kích cỡ của pin lithium dành cho xe đạp điện, không có lợi cho sự phát triển của ngành công nghiệp pin lithium. Ngành công nghiệp pin lithium cũng cần xây dựng tiêu chuẩn quốc gia về pin lithium cho xe đạp điện càng sớm càng tốt và đẩy nhanh việc thay thế pin lithium bằng pin axit chì trong lĩnh vực xe đạp điện. Tất nhiên, pin lithium đang trong quá trình phát triển không ngừng. Các vật liệu và quy trình khác nhau có sự khác biệt lớn về dung lượng pin và làm thế nào để thống nhất chúng cũng là một khó khăn.

4. Tuổi thọ dài: lên tới 1000 chu kỳ. Dựa trên công suất 60%, số chu kỳ sạc và xả 100% của bộ pin có thể lên tới hơn 600 lần, tuổi thọ sử dụng có thể đạt 3-5 năm và tuổi thọ sử dụng gấp khoảng hai đến ba lần so với pin axit chì. Với sự đổi mới của công nghệ và cải tiến thiết bị, tuổi thọ của pin sẽ ngày càng dài hơn và hiệu suất chi phí sẽ ngày càng cao hơn.

5. Tỷ lệ tự xả thấp: dưới 5% mỗi tháng.

6. Phạm vi nhiệt độ làm việc cho phép rộng và hiệu suất nhiệt độ thấp tốt: pin lithium có thể hoạt động trong khoảng từ -20oC đến + 55oC, đặc biệt thích hợp để sử dụng ở nhiệt độ thấp, trong khi hiệu suất của pin dung dịch nước (như pin axit chì và pin niken-hydro) sẽ giảm đáng kể do tính lưu động kém của chất điện phân ở nhiệt độ thấp.

7. Không có hiệu ứng nhớ: do đó, không cần thiết phải xả điện như pin niken-cadmium và pin niken-hydro trước mỗi lần sạc và có thể sạc mọi lúc mọi nơi. Độ sâu sạc và xả pin ít ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin. Nó có thể được sạc đầy và xả hoàn toàn. Kiểm tra chu kỳ của chúng tôi đã được sạc đầy và xả hoàn toàn.

8. Đặc biệt thích hợp cho pin nguồn: ngoài điện áp cao của pin lithium, bảng bảo vệ của bộ pin lithium có thể thực hiện giám sát độ chính xác cao của từng pin và quản lý thông minh năng lượng thấp. Nó có khả năng sạc quá mức, xả quá mức, nhiệt độ, quá dòng, bảo vệ ngắn mạch, chức năng tự phục hồi khóa và chức năng sạc cân bằng đáng tin cậy, giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ của pin. Trong khi các loại pin khác (chẳng hạn như pin axit chì) dễ bị sạc quá mức và xả quá mức do tính nhất quán của pin, bộ sạc và các vấn đề khác trong quá trình sử dụng (do chi phí và các lý do khác, mỗi pin không thể được theo dõi và bảo vệ trong bộ pin axit chì)

9.'pin xanh', được nhà nước hỗ trợ. Do sự tồn tại của các chất có hại như chì và cadmium trong pin axit chì và pin niken cadmium, nhà nước buộc phải tăng cường giám sát và quản lý (hủy giảm thuế xuất khẩu pin axit chì, tăng thuế tài nguyên chì và hạn chế xuất khẩu xe đạp điện axit chì), chi phí của các doanh nghiệp tương ứng cũng sẽ tăng lên. Mặc dù pin lithium không gây ô nhiễm, nhưng từ góc độ bảo tồn tài nguyên, việc tái chế pin năng lượng lithium, sự an toàn trong tái chế và chi phí tái chế cũng cần được xem xét.

10. Có những mối nguy hiểm tiềm ẩn về an toàn: do pin lithium có năng lượng cao và độ ổn định vật liệu kém nên pin lithium dễ gặp vấn đề về an toàn. Các nhà sản xuất pin điện thoại di động và máy tính xách tay nổi tiếng thế giới (lithium coban oxit và vật liệu ternary) và các công ty Nhật Bản như Sanyo và Sony yêu cầu tốc độ nổ của pin phải được kiểm soát dưới 40 ppb (một phần tỷ), và tốt cho các công ty trong nước đạt tới ppm (một phần triệu), Dung lượng của pin điện gấp hơn 100 lần so với pin điện thoại di động nên yêu cầu an toàn của pin lithium là rất cao. Mặc dù pin lithium coban oxit và vật liệu ternary có ưu điểm là trọng lượng nhẹ hơn và khối lượng nhỏ hơn nhưng chúng không phù hợp làm pin điện trên xe điện.

11. Giá cao: giá pin lithium có cùng điện áp và công suất gấp 3-4 lần so với axit chì. Với việc mở rộng thị trường pin năng lượng lithium, giảm chi phí, cải thiện hiệu suất và tăng giá pin axit chì, hiệu suất chi phí của pin năng lượng lithium có thể sẽ vượt quá pin axit chì.