Pin Lithium là gì? So sánh pin lithium và ắc quy chì

Pin lithium là loại pin sạc được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Sản phẩm này mang đến hiệu suất hoạt động cao, thân thiện với môi trường nên được người dùng vô cùng quan tâm. Tuy nhiên, pin lithium là gì? cấu tạo của nó ra sao? có những ưu điểm nào? thì không phải ai cũng biết. Bài viết dưới đây, Phúc Bền sẽ mang đến những thông tin bổ ích, giúp bạn giải đáp mọi thắc mắc.

Pin lithium là gì?

Pin lithium còn được biết đến với các tên gọi như: pin li-on, pin lithi-on, viết tắt là LIB, thuộc dòng pin sạc. Sản phẩm thường dùng trong các thiết bị di động, xe điện và kỹ thuật hàng không. Trong quá trình sử dụng (quá trình xả), ion lithium sẽ chuyển từ điện cực âm đến điện cực dương, cung cấp năng lượng. Ở giai đoạn sạc, các ion này di chuyển ngược lại từ điện cực dương đến điện cực âm.

Đặc tính của pin lithium

• • Mỗi loại pin tương ứng với một mức điện áp sạc khác nhau, được quy định rõ trên thông số. Việc sạc đúng điện áp sẽ góp phần duy trì tuổi thọ và tăng hiệu quả sử dụng pin.
  • Dung lượng ảnh hưởng đến tuổi thọ pin thông qua lần xả. Thường xuyên sạc sẽ giúp pin hoạt động tốt hơn.

Ưu điểm của pin lithium

Không phải ngẫu nhiên mà pin li-on được thị trường đặc biệt ưa chuộng. Sản phẩm có các ưu điểm nổi trội, phải kể đến như:

• • Điện áp cao hơn các loại pin thông thường. Pin đơn có mức điện áp dao động từ 3.7V – 3.8V.
  • Năng lượng của pin đạt đến 555Wh/kg, cao hơn các loại pin Ni-Cd, Ni-MH từ 3 – 4 lần.
  • Pin lithium không gây ô nhiễm môi trường, tuyệt đối an toàn với người sử dụng.
  • Tốc độ sạc nhanh, 30 phút có thể sạc được 80%, góp phần rút ngắn thời gian.
  • Nếu các loại pin thông thường sẽ nóng khi sử dụng lâu, thì pin li-on vẫn duy trì mức nhiệt từ 25 – 45 độ.
  • Có rất nhiều loại: pin lithium 12V, 24V, 36V, pin lithium 48V.

Những lưu ý khi sạc pin lithium

Để kéo dài tuổi thọ và gia tăng hiệu quả của pin, trong quá trình sử dụng, chúng ta cần lưu ý các tiêu chí sau:

• • Sạc pin nhiều lần sẽ tốt hơn chỉ sạc một vài lần.
  • Không để đến lúc cạn kiệt mới sạc, hãy giữ lại một phần năng lượng bảo vệ pin.
  • Trạng thái tốt nhất của pin lithium là 40 – 50%.
  • Không để pin ở trạng thái cạn kiệt quá lâu.
  • Không sạc ở nhiệt quá cao gây cháy nổ.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động pin Lithium

Để hiểu rõ hơn về pin lithium, chúng ta cần tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng.

Cấu tạo pin Lithium ion

Pin lithium có cấu tạo tương đối đơn giản, gồm: 1 cực âm và 1 cực dương, bộ phân tách, chất điện phân cùng 2 bộ thu dòng điện. Mỗi chi tiết đảm nhận một nhiệm vụ riêng, trong đó:

• • Điện cực dương được tạo thành từ LicoO2 và LiMnO4. Cấu trúc phân tử là sự kết hợp của Oxide Coban và nguyên tử Lithium. Khi dòng điện đi qua, nguyên tử này tác khỏi cấu trúc, tại thành ion Li+.
  • Điện cực âm được làm từ than chì và vật liệu coban, đóng vai trò lưu giữ ion Li+ trong tinh thể.
  • Bộ phân tách nằm giữa 2 điện cực có chức năng ngăn cách điện cực âm và điện cực dương. Chi tiết này được tạo thành từ nhựa PE, PP.
  • Chất điện phân là chất lỏng, chứa LiPF6 và dung môi hữu cơ. Chất này lấp đầy 2 cực và màng ngăn, có chức năng như vật dẫn ion Li+

Nguyên lý hoạt động

Pin lithium sử dụng điện cực được tạo thành từ các chất có cấu trúc tinh thể dạng lớp, để làm nguyên liệu trong phản ứng điện hóa. Ion Li+ sẽ di chuyển giữa 2 điện cực nhờ môi trường điện phân. Trong đó:

• • Quá trình xả hay quá trình sử dụng xảy ra hiện tượng ion Li+ di chuyển từ cực âm qua dung dịch điện ly, sang cực dương trong pin. Ở ngoài pin, electron cũng đồng thời di chuyển từ cực âm sang cực dương, sinh ra dòng điện chạy theo hướng ngược lại.
  • Quá trình sạc xảy ra hiện tượng trái ngược, electron di chuyển từ điện cực dương sang điện cực âm. Ion Li+ đồng thời cũng tách khỏi cực dương để di chuyển về cực âm.

So sánh pin lithium và ắc quy chì

Trước đây, ắc quy chì là phụ kiện được sử dụng chủ yếu trong các loại xe điện. Ngày này, nhiều nhà sản xuất đã dần thay thế bằng pin lithium mang đến hiệu suất hoạt động cao, đảm bảo an toàn và thân thiện môi trường.

Bảng so sánh dưới đây sẽ chỉ ra các lý do cơ bản khiến loại pin này được kỳ vọng thay thế toàn bộ ắc quy chì trong tương lai.

Những câu hỏi thường gặp về pin lithium

Là loại pin thế hệ mới, được dùng cho các phương tiện giao thông chạy điện, pin lithium nhận được rất sự quan tâm. Phúc Bền xin trích ra một số câu hỏi tiêu biểu nhất để quý khách hàng có thể biết rõ, hiểu sâu về sản phẩm này:

Pin lithium có tốt và bền không?

Như chúng ta đã vừa so sánh, pin li-on có thể dùng từ 4 – 5 năm, cao hơn rất nhiều so với ắc quy chì có tuổi thọ chỉ khoảng 1 năm. Không những thế, loại pin này có khả năng sạc nhanh, thời gian sử dụng lâu, được cấu tạo từ những cell rắn lithium không chứa chì và axit nên rất an toàn và thân thiện với môi trường.

3 loại pin lithium được sử dụng cho xe điện tốt nhất

Xe máy điện, xe đạp điện là những thiết bị được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Các loại xe này dùng pin lithium nào? dưới đây là top 3 gợi ý chuẩn xác nhất.

• • Pin lithium 48V 12Ah Liba dành cho xe đạp điện có trọng lượng 3.5kg, sử dụng điện thế 48V, dung lượng 12Ah – 15Ah, sạc ở dòng 1A – 3A với tuổi thọ từ 1000 – 2000 lần sạc.
  • Pin lithium – ion 20V/4Ah Ingco FBLI2002 là sản phẩm đến từ Trung Quốc, sử dụng điện thế 20V, dung lượng 4Ah, tích hợp đèn LED hiển thị. Với mức giá rẻ, chỉ hơn 1.000.000 đồng, đây là sản phẩm vừa tầm và rất dễ tìm mua.
  • Pin lithium 12V 100Ah có khối lượng 4.5kg, sử dụng điện thế 12V, dung lượng 100Ah. Giá pin lithium 12V vào khoảng 2.500.000 đồng.

Thay lời kết

Pin lithium có rất nhiều ứng dụng trong đời sống như: điện thoại, máy tính bảng đến các sản phẩm xe điện hiện đại. Từ những thông tin trong bài viết này, Phúc Bền hy vọng quý khách hàng sẽ trang bị thêm nhiều kiến thức bổ ích, hỗ trợ tích cực trong quá trình lựa chọn và sử dụng pin sạc nói chung, pin li-on nói riêng.