Trang chủ > Blog > Điện áp tế bào LiFePO4…

Biểu đồ điện áp tế bào LiFePO4: Hướng dẫn toàn diện（3.2V 12V 24V 36V 48V 72V）

679 Được xuất bản bởi BSLBATT 09 tháng 8 năm 2024

Pin lithium sắt photphat (LiFePO4) (viết tắt là LFP) sử dụng lithium sắt photphat làm vật liệu điện cực dương, điện cực than chì và kim loại làm điện cực âm. Do chi phí thấp, mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài, an toàn và ổn định, nó được sử dụng rộng rãi trong xe điện, xe golf, xe nâng hàng, RV, máy sàn, thang máy cắt kéo, bệ làm việc trên không, hàng hải, xử lý sân bay, lưu trữ tại nhà và lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại.

Khái niệm cơ bản về điện áp pin LiFePO4

Để hiểu rõ hơn về điện áp pin LiFepo4, cô e là một số định nghĩa cơ bản.

Điện áp danh định – 3,25V là điện áp danh định của ắc quy. Điện áp tiêu chuẩn được sử dụng để theo dõi quá trình sạc và xả pin.

Điện áp lưu trữ – 3.2V-3.4V Nếu pin không được sử dụng trong thời gian dài thì phải bảo quản ở mức điện áp lý tưởng này. Điện áp lưu trữ làm giảm tổn thất dung lượng pin, do đó đảm bảo pin hoạt động bình thường.

Điện áp sạc đầy – Sạc đến 3,65V, là điện áp tối đa. Nếu pin được sạc trên mức này, nó có thể gây ra hư hỏng không thể khắc phục.

Điện áp phóng điện – 2.5V là điện áp phóng điện tối thiểu. Người dùng không nên xả dưới điện áp này. Nếu pin xả quá giới hạn, pin có thể bị hỏng.

Xả sâu – Trong trường hợp này, điện áp thấp hơn mức khuyến nghị. Sau khi xả sâu, pin LiFePO4 có thể hỏng hoàn toàn.

Vôn kế LiFePO4: 12V 24V 36V 48V 72V

SOC	1 ô(3.2Volt)	12 vôn	24V	36 Vôn	48 vôn	72 Vôn
Sạc 100%	3,65V	14,6V	29,2V	43,8V	58,4V	87,6V
Nghỉ ngơi 100%	3,4V	13,6V	27,2V	40,8V	54,4V	81,6V
90%	3,35V	13,4V	26,8V	40,2V	53,6V	80,2V
80%	3,32V	13,28V	26,56V	39,84V	53,12V	79,68V
70%	3,3V	13,2V	26,4V	39,6V	52,8V	79,2V
60%	3,27V	13,08V	26,16V	39,24V	52,32V	78,48V
50%	3,26V	13.04V	26,08V	39,12V	52,16V	78,24V
40%	3,25V	13V	26V	39V	52V	78V
30%	3,22V	12,88V	25,76V	38,64V	51,52V	77,28V
20%	3,2V	12,8V	25,6V	38,4V	51,2V	76,8V
10%	3V	12V	24V	36V	48V	72V
0	2,5V	10V	20V	30V	40V	60V

Đồng hồ đo điện áp pin LiFePO4 3.2V

• Điện áp danh định: 3,2V
• Điện áp sạc: 3,65V
• Điện áp cắt xả: 2,5V

lithium iron phosphate cells

SOC	1 ô(3.2Volt)
Sạc 100%	3,65V
Nghỉ ngơi 100%	3,4V
90%	3,35V
80%	3,32V
70%	3,3V
60%	3,27V
50%	3,26V
40%	3,25V
30%	3,22V
20%	3,2V
10%	3V
0	2,5V

3.2V LiFePO4 Cell Voltage Chart

Đồng hồ đo điện áp pin LiFePO4 12V

• Điện áp danh định: 12,8V
• Điện áp sạc: 14,6V
• Điện áp cắt xả: 10V

12v là điện áp lý tưởng cho xe đạp điện, động cơ trolling , hàng hải pin và nền tảng làm việc trên không thiết bị và năng lượng mặt trời gia đình

SOC	12 vôn
Sạc 100%	14,6V
Nghỉ ngơi 100%	13,6V
90%	13,4V
80%	13,28V
70%	13,2V
60%	13,08V
50%	13.04V
40%	13V
30%	12,88V
20%	12,8V
10%	12V
0	10V

12V LiFePO4 Cell Voltage Chart

Đồng hồ đo điện áp pin LiFePO4 24V

• Điện áp danh định: 25,6V
• Điện áp sạc: 29,2V
• Điện áp cắt xả: 20V

Pin LiFePO4 24V hoàn hảo để sử dụng với động cơ kéo thuyền, xe nâng cắt kéo, xe nâng cần cẩu. Máy quét, máy sàn, và RV năng lượng.
Bạn có thể mua một Pin LiFePO4 24V , hoặc bạn có thể mua nối tiếp hai cục pin LiFePO4 12V giống hệt nhau.

SOC	24V
Sạc 100%	29,2V
Nghỉ ngơi 100%	27,2V
90%	26,8V
80%	26,56V
70%	26,4V
60%	26,16V
50%	26,08V
40%	26V
30%	25,76V
20%	25,6V
10%	24V
0	20V

24V LiFePO4 Cell Voltage Chart

Đồng hồ đo điện áp pin LiFePO4 36V

• Điện áp danh định: 38,4V
• Điện áp sạc: 43,8V
• Điện áp cắt xả: 30V

Xe golf, xe điện cộng đồng, UTV, ATV rất thích hợp sử dụng pin LiFePO4 36 Volt

SOC	36 Vôn
Sạc 100%	43,8V
Nghỉ ngơi 100%	40,8V
90%	40,2V
80%	39,84V
70%	39,6V
60%	39,24V
50%	39,12V
40%	39V
30%	38,64V
20%	38,4V
10%	36V
0	30V

36V LiFePO4 Cell Voltage Chart

Đồng hồ đo điện áp pin LiFePO4 48V

• Điện áp danh định: 51,2V
• Điện áp sạc: 58,4V
• Điện áp cắt xả: 40V

48V là sự lựa chọn tốt nhất cho năng lượng mặt trời gia đình Tường điện 5kWh , Tường nguồn 10kWh , điện xe golf , nền tảng làm việc trên không thiết bị

SOC	48 vôn
Sạc 100%	58,4V
Nghỉ ngơi 100%	54,4V
90%	53,6V
80%	53,12V
70%	52,8V
60%	52,32V
50%	52,16V
40%	52V
30%	51,52V
20%	51,2V
10%	48V
0	40V

48V LiFePO4 Cell Voltage Chart

Đồng hồ đo điện áp pin LiFePO4 72V

• Điện áp danh định: 76,8V
• Điện áp sạc: 87,6V
• Điện áp cắt xả: 60V

Được thiết kế cho xe golf 72V , xe điện, xe du lịch 6 chỗ trở lên, và động cơ phía ngoài .

SOC	72 Vôn
Sạc 100%	87,6V
Nghỉ ngơi 100%	81,6V
90%	80,2V
80%	79,68V
70%	79,2V
60%	78,48V
50%	78,24V
40%	78V
30%	77,28V
20%	76,8V
10%	72V
0	60V

LiFePO4 cell Voltage Chart

Mối quan hệ giữa trạng thái sạc (SOC) và điện áp của pin LiFePO4 là gì?

Trạng thái sạc (SOC) của pin cho biết mức sạc tương ứng với dung lượng của pin. Về mặt SOC, 0% bị cạn kiệt hoặc xả ra và 100% được sạc đầy.

DOD là một phép đo khác liên quan đến SOC, được tính bằng 100 – SOC (100% được sạc đầy, 0% cạn). Trong khi SOC thường cho biết trạng thái hiện tại của pin khi sử dụng thì DOD thường cho biết thời gian sử dụng của pin sau các chu kỳ sạc và xả lặp lại.

Khi pin đạt đến trạng thái sạc thấp (gần 0%), hệ thống quản lý pin (BMS) sẽ can thiệp để ngăn chặn tình trạng xả quá mức. Tương tự, khi pin đạt đến trạng thái sạc cao (gần 100%), quá trình sạc sẽ chậm lại hoặc dừng để bảo vệ pin.

Ví dụ: Dung lượng xả của ắc quy 100Ah là 30Ah. Kết quả là SOC là 30%. Sau khi sạc pin đến 100Ah và xả xuống 70Ah thì còn lại 30Ah.

Biểu đồ sau đây cho thấy mối tương quan giữa điện áp SOC và LiFePO4 đối với pin lithium:

SOC	1 ô(3.2Volt)
Sạc 100%	3,60V-3,65V
Nghỉ ngơi 100%	3,50V-3,55V
90%	3,45V -3,50V
80%	3,40V -3,45V
70%	3,35V -3,40V
60%	3,30V -3,35V
50%	3,25V -3,30V
40%	3,20V-3,25V
30%	3.10V -3.20V
20%	2,90V – 3,00V
10%	2,90V-2,50V
0	2,5V

Đường cong sạc

Điện áp: Người ta thường tin rằng điện áp danh định của pin càng cao thì pin càng được sạc đầy. Pin LiFePO4 3,2V được sạc đầy khi đạt mức 3,65V.

Coulombmeter: Thiết bị này đo dòng điện chạy vào và ra khỏi pin và định lượng tốc độ sạc và xả pin tính bằng ampe-giây (As).

Trọng lượng riêng: Cần có tỷ trọng kế để đo SOC. Độ nổi của chất lỏng có thể được sử dụng để đo mật độ của nó.

State of charge Curve

Đường cong xả pin LiFePO4

Xả đề cập đến quá trình trích xuất năng lượng điện từ pin để cung cấp năng lượng cho thiết bị điện tử. Đường cong phóng điện của pin thường biểu thị mối quan hệ giữa điện áp và thời gian phóng điện. Hình dưới đây thể hiện đường cong xả của pin LiFePO4 12V ở các tốc độ xả khác nhau.

12V LiFeP04 Discharge Current Curve

Thông số sạc pin LiFePO4

Hiệu suất, sức khỏe và độ bền của pin được đảm bảo bởi các thông số sạc được khuyến nghị. Trong quá trình sạc, mỗi người dùng phải tuân thủ các thông số này. Đảm bảo rằng pin không được sạc quá mức hoặc sạc quá mức để đảm bảo lưu trữ năng lượng hiệu quả và tuổi thọ dài hơn. Bạn có thể tham khảo bảng thông số sạc pin LiFePO4 bên dưới.

Thông số kỹ thuật	3,2V	12V	24V	36V	48V	72V
Điện áp sạc	3,5-3,65V	14.2-14.6V	28,4-29,2V	42,6-43,8V	56,8-58,4V	83,6-87,6V
Điện áp nổi	3,2V	13,6V	27,2V	40,8V	54,2V	81,6V
Điện áp tối đa	3,65V	14,6V	29,2V	43,8V	58,4V	87,6V
Điện áp tối thiểu	2,5V	10V	20V	30V	40V	60V
Điện áp danh định	3,2V	12/12.8V	24/25.6V	36/38.4V	48V/51.2V	72/76.8V

Pin LiFePO4 điện áp không đổi, điện tích nổi và điện áp cân bằng

Pin LiFePO4 có ba giai đoạn điện áp: số lượng lớn, nổi và cân bằng. Trong giai đoạn lớn, một dòng điện không đổi được cấp vào pin để sạc nhanh đến một điện áp nhất định. Điện áp bảo trì được cấp vào pin ở giai đoạn Float. Kết quả là hiệu quả và tuổi thọ của pin được kéo dài. Trong khi đảm bảo mức sạc đồng đều, giai đoạn Cân bằng sẽ cân bằng các tế bào.

Giai đoạn điện áp	3,2V	12V	24V	36V	48V	72V
số lượng lớn	3,65V	14,6V	29,2V	43,8V	58,4V	87,6V
Trôi nổi	3.375V	13,5V	27.V	40,5V	54V	81V
Cân bằng	3,65V	14,6V	29,2V	43,8V	58,4V	87,6V

Cách kiểm tra dung lượng pin LiFePO4

Cách tốt nhất để đảm bảo pin LiFePO4 hoạt động lâu dài là thường xuyên kiểm tra và theo dõi nó. Pin LiFePO4 có thể được đo chính xác bằng các phương pháp sau.

· Sử dụng một Đồng hồ vạn năng-

Đồng hồ vạn năng cung cấp số đo điện áp và dung lượng pin chính xác.

· Ắc quy Màn hình-

Dung lượng pin có thể được xác định bằng phương pháp kiểm tra pin đáng tin cậy này. Ngoài việc đánh giá tình trạng, dung lượng, điện áp và năng lượng xả của pin, thiết bị giám sát pin còn dự đoán tuổi thọ của pin.

· Sạc năng lượng mặt trời Bộ điều khiển-

Dung lượng pin LiFePO4 được kiểm tra bằng bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời. Hệ thống năng lượng mặt trời có thể được hưởng lợi từ phương pháp này.

· Ứng dụng Giám sát-

Pin LiFePO4 có thể được theo dõi và điều khiển từ xa bằng một số loại pin. Ứng dụng điện thoại thông minh cho phép bạn theo dõi hiệu suất, điện áp và các tính năng khác.

Công thức tính dung lượng ắc quy là: Dung lượng = Dòng xả (A) x Thời gian xả (Giờ).

Hình dung cấu tạo và nguyên lý hoạt động của pin LiFePO4

Kết cấu

Ở bên trái, LiFePO4 là điện cực dương, được nối với điện cực dương của pin bằng lá nhôm. Ở giữa, dải phân cách polymer cho phép các ion lithium (Li+) đi qua đồng thời chặn các electron (e-). Đồng nối điện cực âm của pin với điện cực âm carbon (graphite) ở bên phải.

Visualization of energy structure and working principle of lithium iron phosphate battery-BSLBATT

LiFePO4 hoạt động như thế nào

Quá trình sạc:

Khi LiFePO4 bị oxy hóa, các ion lithium (Li+) và electron (e-) được giải phóng.

Điện cực âm nhận các ion lithium (Li+) đi qua chất điện phân và thiết bị phân tách.

Điện cực âm của điện cực lưu trữ các ion lithium (Li+) trong carbon (graphit).

Quá trình xả thải:

Thông qua chất điện phân và thiết bị phân tách, các ion lithium (Li+) di chuyển từ điện cực âm sang điện cực dương.

Phản ứng khử xảy ra giữa các ion lithium (Li+) và LiFePO4 ở điện cực dương, giải phóng các electron (e-).

Một thiết bị cấp nguồn được cung cấp năng lượng bởi các electron được giải phóng (e-) chạy qua mạch ngoài.

Các ion lithium (Li+) và electron (e-) trong pin tiếp tục quay vòng trong quá trình sạc và xả.

Các yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin LiFePO4

Relationship Between Temperature and Battery Cycle Numbers LiFePO4 cell Voltage Chart

· Sạc và Xả

Điều quan trọng là không sạc quá mức hoặc xả pin quá mức. Việc kết nối và ngắt kết nối bộ sạc đúng lúc là điều cần thiết. Tuổi thọ của pin sẽ bị ảnh hưởng do sạc quá mức và xả quá mức.

· Độ sâu của Phóng điện

Để kéo dài tuổi thọ của pin lithium iron phosphate một cách khoa học, nên tránh xả sâu càng nhiều càng tốt.

· Môi trường làm việc

Để tránh ảnh hưởng đến hoạt động của pin LiFePO4, không sử dụng pin ở môi trường nhiệt độ cao hoặc thấp. Pin LiFePO4 được làm nóng là lựa chọn tốt nhất nếu pin sẽ được sử dụng ở nhiệt độ thấp hơn.

Phần kết luận

Các biểu đồ điện áp LiFePO4 này cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về đặc tính điện áp của pin LiFePO4 cũng như công suất, chu kỳ sạc và tuổi thọ của chúng. Để tối ưu hóa hiệu suất và tuổi thọ của pin LiFePO4, người dùng có thể tham khảo biểu đồ này.

Sử dụng các biểu đồ điện áp này, người dùng có thể đưa ra quyết định sáng suốt về mức điện áp, chu kỳ sạc và tuổi thọ, đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ tối ưu của pin LiFePO4.

Câu hỏi thường gặp

Làm cách nào để biết pin LiFePO4 của tôi có bị hỏng không

Tất nhiên, pin sẽ không tồn tại mãi mãi. Nó sẽ kéo dài hơn một thập kỷ. Nếu bạn nhận thấy bất kỳ dấu hiệu nào sau đây thì có thể pin của bạn đã bị hỏng.

· Quá trình sạc mất nhiều thời gian bất thường

· Pin sẽ không sạc

· Sưng pin

· Khi pin đã được sạc đầy nhưng máy tắt

< >