"Pin lithium" là loại pin sử dụng kim loại lithium hoặc hợp kim lithium làm vật liệu điện cực âm và sử dụng dung dịch điện phân không chứa nước. Năm 1912, pin kim loại lithium lần đầu tiên được đề xuất và nghiên cứu bởi GilbertN.Lewis. Vào những năm 1970, MSWhitingham đã đề xuất và bắt đầu nghiên cứu pin lithium-ion. Do tính chất hóa học rất tích cực của kim loại liti, việc xử lý, lưu trữ và sử dụng kim loại liti có yêu cầu về môi trường rất cao. Do đó, pin lithium đã không được sử dụng trong một thời gian dài. Với sự phát triển của khoa học và công nghệ, pin lithium hiện đã trở thành xu hướng chủ đạo.
Pin lithium có thể được chia thành hai loại: pin kim loại lithium và pin lithium ion. Pin lithium-ion không chứa lithium ở trạng thái kim loại và có thể sạc lại được. Thế hệ thứ năm của pin sạc, pin lithium metal, ra đời vào năm 1996, độ an toàn, dung lượng cụ thể, tốc độ tự xả và tỷ lệ hiệu suất-giá tốt hơn pin lithium-ion. Do các yêu cầu kỹ thuật cao của riêng nó, hiện chỉ có các công ty ở một số quốc gia sản xuất pin kim loại lithium như vậy.
Tuổi thọ pin
Pin Lithium-ion chỉ có thể được sạc và xả 3000 lần? Tôi tin rằng hầu hết người tiêu dùng đã nghe nói rằng tuổi thọ của pin lithium là "3000 lần", và 3000 lần sạc và xả, vượt quá số lần này, pin sẽ "hết tuổi thọ", nhiều bạn để kéo dài tuổi thọ của pin, mọi lúc. Nó có thực sự kéo dài tuổi thọ của pin bằng cách sạc pin khi pin cạn kiệt hoàn toàn không? câu trả lời là tiêu cực. Tuổi thọ của pin lithium là "3000 lần", không đề cập đến số lần sạc mà là chu kỳ sạc và xả.
Một chu kỳ sạc có nghĩa là toàn bộ năng lượng của pin được sạc đầy từ đầy sang cạn, sau đó sạc từ cạn sang đầy, không tương đương với sạc một lần. Ví dụ: pin lithium chỉ được sạc một nửa vào ngày đầu tiên và sau đó được sạc đầy. Nếu ngày hôm sau vẫn như vậy, tức là sạc một nửa, tổng cộng giảm hai lần sạc, thì đây chỉ được tính là một chu kỳ sạc chứ không phải hai. Do đó, thường có thể mất vài lần sạc để hoàn thành một chu kỳ. Mỗi khi hoàn thành một chu kỳ sạc, dung lượng pin sẽ giảm đi một chút. Tuy nhiên, sự giảm sức mạnh này là rất nhỏ. Pin chất lượng cao sẽ vẫn giữ được 80% dung lượng ban đầu sau khi được sạc trong nhiều chu kỳ. Nhiều sản phẩm chạy bằng pin lithium-ion vẫn được sử dụng như bình thường sau hai hoặc ba năm. Tất nhiên, pin lithium vẫn cần được thay thế sau khi hết tuổi thọ.
Cái gọi là 3000 lần có nghĩa là nhà sản xuất đã đạt được khoảng 3750 lần sạc ở độ sâu xả không đổi (chẳng hạn như 80%), đạt 500 chu kỳ sạc.
(80%*3750=3000) (bỏ qua các yếu tố như giảm dung lượng pin lithium)
Tuy nhiên, do nhiều ảnh hưởng trong cuộc sống thực, đặc biệt là độ sâu xả trong quá trình sạc không cố định, "3000 chu kỳ sạc" chỉ có thể được sử dụng làm thời lượng pin tham khảo.
Phát biểu đúng: Tuổi thọ của pin lithium liên quan đến số chu kỳ sạc đã hoàn thành, không liên quan trực tiếp đến số chu kỳ sạc.
Hiểu đơn giản, ví dụ, pin lithium chỉ được sạc một nửa vào ngày đầu tiên, sau đó nó sẽ được sạc đầy. Nếu ngày hôm sau vẫn như vậy, tức là sạc một nửa, tổng cộng giảm hai lần sạc, thì đây chỉ được tính là một chu kỳ sạc chứ không phải hai. Do đó, thường có thể mất vài lần sạc để hoàn thành một chu kỳ. Mỗi lần hoàn thành một chu kỳ sạc, điện tích sẽ giảm đi một chút. Tuy nhiên, mức giảm là rất nhỏ. Pin chất lượng cao sẽ vẫn giữ được 80% năng lượng ban đầu sau khi được sạc trong nhiều chu kỳ. Nhiều sản phẩm chạy bằng pin lithium-ion vẫn được sử dụng như bình thường sau hai hoặc ba năm. Đây là lý do. Tất nhiên, tuổi thọ pin lithium cuối cùng sẽ cần phải được thay thế.
Tuổi thọ của pin lithium thường là 2000 đến 3000 chu kỳ sạc. Giả sử rằng năng lượng được cung cấp khi xả hoàn toàn là Q, nếu không tính đến việc giảm năng lượng sau mỗi chu kỳ sạc, thì pin lithium có thể cung cấp hoặc bổ sung tổng năng lượng là 2000Q-300Q trong suốt vòng đời của nó. Từ đó, chúng tôi biết rằng nếu bạn sạc 1/2 mỗi lần, bạn có thể sạc 4000-6000 lần; nếu bạn sạc 1/3 mỗi lần, bạn có thể sạc 6000-9000 lần. Và cứ thế, nếu sạc ngẫu nhiên, số lần không cố định. Nói tóm lại, cho dù bạn sạc bằng cách nào thì tổng công suất tăng thêm của 2000Q đến 3000Q là không đổi. Do đó, chúng ta cũng có thể hiểu điều này: tuổi thọ của pin lithium có liên quan đến tổng dung lượng sạc của pin và không liên quan gì đến số lần sạc. Xả sâu và sạc sâu và xả cạn và sạc cạn có rất ít sự khác biệt trong tác động của tuổi thọ pin lithium.
Trên thực tế, xả cạn và sạc cạn có lợi hơn cho pin lithium. Chỉ khi mô-đun nguồn của sản phẩm được hiệu chỉnh cho pin lithium, thì mới cần xả sâu và sạc sâu. Do đó, các sản phẩm chạy bằng pin lithium không phải tuân theo quy trình, mọi thứ đều thuận tiện và có thể sạc bất cứ lúc nào mà không lo ảnh hưởng đến tuổi thọ của chúng.
Nếu pin lithium được sử dụng trong môi trường cao hơn nhiệt độ hoạt động được chỉ định, nghĩa là trên 35°C, năng lượng của pin sẽ tiếp tục giảm, nghĩa là pin sẽ không tồn tại lâu như bình thường. Nếu thiết bị được sạc ở nhiệt độ như vậy, thiệt hại cho pin sẽ còn lớn hơn. Ngay cả khi pin được bảo quản trong môi trường nóng, nó chắc chắn sẽ gây ra những hư hỏng tương ứng đối với chất lượng của pin. Do đó, cố gắng duy trì nhiệt độ hoạt động phù hợp là một cách tốt để kéo dài tuổi thọ của pin lithium.
Nếu pin lithium được sử dụng trong môi trường có nhiệt độ thấp, nghĩa là dưới 4°C, tuổi thọ của pin cũng sẽ giảm và pin lithium ban đầu của một số điện thoại di động thậm chí không thể sạc được trong môi trường nhiệt độ thấp. Nhưng bạn cũng đừng quá lo lắng, đây chỉ là tình trạng tạm thời, khác với việc sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao, khi nhiệt độ tăng cao, các phân tử trong pin sẽ bị đốt nóng và ngay lập tức trở về mức năng lượng trước đó.
Để tận dụng tối đa pin lithium-ion, bạn cần sử dụng nó thường xuyên để các electron trong pin lithium-ion luôn ở trạng thái chảy. Nếu bạn không sử dụng pin lithium thường xuyên, hãy nhớ hoàn thành chu kỳ sạc cho pin lithium mỗi tháng và thực hiện hiệu chỉnh năng lượng, nghĩa là xả sâu và sạc sâu.
Tên chính thức là "chu kỳ phóng điện", không bằng "thời gian sạc". Chu kỳ đề cập đến thời gian khi pin được sạc đầy để cạn kiệt. Đây là một chu kỳ. Nếu pin của bạn được sạc đầy, một phần mười được sử dụng. Đây là một phần mười của chu kỳ, vì vậy 10 lần sạc về cơ bản là một chu kỳ. Tương tự, từ sạc đầy, sử dụng một nửa rồi sạc đầy, sau đó sử dụng một nửa rồi sạc đầy, đây cũng là một chu kỳ. Lúc này, bạn đã sạc 2 lần. Vì vậy, chu kỳ chỉ phụ thuộc vào "lượng năng lượng được xả ra khỏi pin" và không có mối quan hệ trực tiếp với "số lần sạc".
Hơn nữa, số chu kỳ sạc và xả danh định không có nghĩa là sau khi sử dụng hết không thể sử dụng được mà là sau nhiều chu kỳ như vậy, khả năng tích điện của ắc quy sẽ giảm xuống một mức độ nhất định.
Ví dụ: pin lithium, chu kỳ xả sạc danh nghĩa là "không dưới 80% dung lượng danh định sau 3000 lần"
Tức là sau 3000 chu kỳ, pin chỉ có thể lưu trữ năng lượng nhiều nhất là 80% so với pin mới và hiệu suất đã giảm xuống ở một mức độ nhất định.
Pin Lithium không có số lần sạc cố định. Nói chung, pin từ các nhà sản xuất thông thường có thể được sạc và xả ít nhất 2.000 lần và dung lượng vẫn ở mức trên 80% so với dung lượng ban đầu. Một lần sạc một ngày có thể được sử dụng trong 5 năm.