Tìm hiểu về pin: Thuật ngữ bạn cần biết

Khi so sánh và mua pin cho ứng dụng của bạn, điều quan trọng là phải hiểu những điều cơ bản về xếp hạng và thuật ngữ pin để đảm bảo bạn đang sử dụng đúng loại và số lượng nhằm đáp ứng các mục tiêu năng lượng của dự án. Blog này được thiết kế để giới thiệu cho bạn thuật ngữ về pin.

1. Các loại hóa học pin chu kỳ sâu

Pin axit chì:

Pin bị ngập nước (FLA)
Pin Gel kín (SLA)
Pin thảm thủy tinh thấm (AGM)

Pin axit chì được phát minh vào năm 1860 Pin axit chì nặng hơn, có dung lượng thấp hơn và có vòng đời ngắn hơn Pin Lithium.

Pin Lithium:

Chứa coban

Niken Mangan Coban (NMC)
Liti Cobalt Oxit (LCO)
Niken coban nhôm oxit (NCA)

 

Không chứa coban
Liti sắt photphat (LiFePO4 hoặc LFP)

Hóa học pin với các chất hóa học không chứa coban như LiFePO4 ổn định hơn và ít bị thoát nhiệt và cháy hơn. BSL sử dụng pin LiFePO4 trong toàn bộ dòng sản phẩm của mình.

2. Bộ phận pin

Điện cực

 

Có hai điện cực trong pin: cực dương và cực âm. Cực dương là điện cực âm, nơi quá trình oxy hóa xảy ra trong quá trình phóng điện. Tuy nhiên, catốt là điện cực dương nơi xảy ra hiện tượng khử.

 

chất điện giải

Chất điện giải cho phép các ion di chuyển giữa các điện cực bằng cách hoạt động như một môi trường. Trong quá trình lưu trữ và giải phóng pin, nó tạo điều kiện cho các phản ứng hóa học.

 

Cực dương

Cực dương là điện cực bị oxy hóa trong chu kỳ phóng điện. Dòng điện được tạo ra bằng cách giải phóng các electron và ion vào chất điện phân.

 

cực âm

Cathode là điện cực nơi xảy ra sự khử trong quá trình phóng điện. Một mạch điện được hoàn thành khi nó nhận electron và ion từ chất điện phân.

 

Dấu phân cách

Bộ phân tách cực dương-cathode ngăn ngừa đoản mạch điện trong khi cho phép các ion đi qua.

 

Phần cuối

Thiết bị đầu cuối cho phép dòng điện được truyền từ pin sang thiết bị bên ngoài hoặc nguồn sạc.

 

Vỏ bọc

Khả năng cách nhiệt và tính toàn vẹn về cấu trúc được cung cấp bởi vỏ, nơi chứa và bảo vệ các bộ phận bên trong của pin.

Tế bào

Thành phần cơ bản của pin, pin axit chì có điện áp danh định là 2V và LiFePO4 có một danh nghĩa điện áp là 3,2V.

 

  Đảo ngược pin

Việc xả pin quá mức khiến cực tính của pin bị đảo ngược.

 

  Pin không khớp

Pin trong bộ pin có dung lượng, điện áp hoặc giá trị điện trở trong không nhất quán.

 

  Pin sơ cấp

Không có khả năng sạc lại và sử dụng lại pin hoặc bộ pin chỉ được xả một lần. Ví dụ, pin làm từ kẽm mangan kiềm.

 

  Pin phụ

Do tính chất thuận nghịch của nó, nó có thể được sạc và xả nhiều lần. Ví dụ, pin làm bằng axit chì.

 

  Pin hình trụ:

Một thùng chứa hình trụ được sử dụng để lưu trữ các tấm dương và âm. Các loại pin như AA và 18650 là ví dụ.

 

  Pin lăng trụ:

Không có sự lăn của các tấm dương và âm. Thay vào đó chúng được xếp chồng lên nhau.

 

  Pin túi

Sản phẩm này được đóng gói trong túi giấy bạc có thể được hàn kín bằng nhiệt.

 

  Pin điện

Pin có tốc độ xả cao và cung cấp dòng điện tối đa.

 

  Pin năng lượng

Dung lượng của pin được tối đa hóa. Chu kỳ dài hơn li

3.Phần hiệu suất pin

12V LiFeP04 Discharge Current Curve

Dung tích

Cho biết lượng năng lượng được cung cấp bởi một tế bào hoặc bộ pin. Được đo bằng ampe-giờ.

 

  Công suất sử dụng

Thời gian phóng điện (ampe-giờ) của pin được tính từ mức sạc, mức phóng điện, nhiệt độ và điện áp cắt của pin.

 

  Công suất định mức (“C”)

của nhà sản xuất dữ liệu về công suất phóng điện có thể được tạo ra ở mức phóng điện và nhiệt độ cụ thể.

 

  Công suất mờ dần

Việc giảm dung lượng khả dụng của pin do sạc và xả. Ví dụ: dung lượng khả dụng của pin điện thoại di động giảm từ 100% xuống 80% sau 1 năm.

 

  Độ trôi công suất

Nếu tốc độ xả vượt quá tốc độ C quy định thì cần phải hiệu chỉnh công suất

Điện áp

Hiệu điện thế giữa cực dương và cực âm của pin. Nó xác định lực mà các electron chạy qua một mạch điện. Nó thường được thể hiện ở vôn (V).

 

Hiện hành

Dòng điện biểu thị dòng điện tích trong mạch và được đo bằng ampe (A). Nó đại diện cho tốc độ dòng điện di chuyển qua một mạch.

 

Mật độ năng lượng

Mật độ năng lượng biểu thị lượng năng lượng mà pin có thể lưu trữ trên mỗi đơn vị. Nó được biểu thị bằng watt-giờ trên lít (Wh/L) hoặc trên kilogam (Wh/kg). Pin có mật độ năng lượng cao hơn có khả năng lưu trữ năng lượng lớn hơn.

 

Mật độ năng lượng

Mật độ năng lượng đề cập đến lượng năng lượng mà pin có thể cung cấp trên một đơn vị thể tích hoặc khối lượng. Nó được biểu thị bằng watt trên lít (W/L) hoặc kilôgam (W/kg). Mật độ năng lượng càng cao thì công suất càng lớn.

 

Vòng đời

Tuổi thọ của chu kỳ đề cập đến số chu kỳ sạc và xả mà pin có thể trải qua trước khi dung lượng pin giảm đáng kể. Vòng đời càng dài thì độ bền và tuổi thọ hữu ích của nó càng dài.

 

Tỷ lệ tự xả

Tốc độ pin mất điện theo thời gian khi không sử dụng.

 

Hiệu quả

Hiệu suất đo lường mức độ hiệu quả của pin chuyển đổi năng lượng lưu trữ thành năng lượng điện có thể sử dụng được. Hiệu suất càng cao thì năng lượng bị thất thoát trong quá trình sạc và xả càng ít.

 

Kháng nội bộ

Điện trở trong biểu thị khả năng chống lại dòng điện trong pin. Pin có điện trở trong thấp có thể cung cấp dòng điện hiệu quả hơn.

 

Xếp hạng C

Xếp hạng C biểu thị tốc độ xả của pin so với dung lượng của nó. Ví dụ: pin có xếp hạng 1C có thể cung cấp toàn bộ công suất trong một giờ. Xếp hạng C càng cao thì tốc độ xả càng nhanh.

 

Ampe (ampe)

Đơn vị đo cường độ dòng điện biểu thị tốc độ dòng điện chạy qua

 

Amp-giờ

Dòng điện (ampe) nhân với giờ cho công suất.
Một amp dòng điện trong một giờ bằng một amp-giờ.

B-LFP-50 là pin 50 amp-giờ, có thể được tính bằng cách chia 50 amp-giờ cho thời gian hoạt động của tải bạn đang cấp nguồn ở mức xả 100%. Ví dụ: nếu bạn đang chạy tải ở tốc độ 10 amps thì 50 amp-giờ sẽ cung cấp năng lượng cho tải trong 5 giờ.

 

Watt

Một đơn vị công suất đại diện cho tốc độ truyền công hoặc năng lượng. Nó được tính bằng cách nhân điện áp với dòng điện.

 

Watt-giờ

Đơn vị năng lượng này biểu thị lượng năng lượng được tiêu thụ hoặc tạo ra bởi một thiết bị có công suất 1 watt khi hoạt động trong một giờ. Nó đo mức tiêu thụ năng lượng của một thiết bị điện tử trong một khoảng thời gian cụ thể.

4. Sạc và xả

Thù lao

Cấp nguồn cho pin để khôi phục dung lượng.

 

Phóng điện

Giải phóng năng lượng được lưu trữ trong pin để cấp nguồn cho các thiết bị bên ngoài.

 

Quá tải

Sạc pin vượt quá dung lượng hoặc điện áp được khuyến nghị. Rất dễ làm giảm tuổi thọ pin, nóng máy, thậm chí gây thoát nhiệt.

 

Xả sâu

Khi pin được xả đến mức không đủ điện áp, sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện sâu. Ví dụ, điện áp tiêu chuẩn của LFP là 3,2V và mức phóng điện cắt là 2,5V. Khi nó thấp hơn 2,5V, việc tiếp tục phóng điện sẽ gây ra thiệt hại không thể khắc phục.

 

Phí nhỏ giọt

Sạc nhỏ giọt là phương pháp sạc dòng điện thấp được sử dụng để bù đắp cho việc mất dung lượng do pin tự xả sau khi được sạc đầy.

 

Sạc nhanh

Sạc nhanh trong thời gian ngắn.

 

Phí nổi

Sạc với điện áp không đổi và dòng điện nhỏ để ngăn pin tự xả, đồng thời tăng độ sâu sạc.

 

Hệ thống quản lý pin (BMS)

Được sử dụng để kiểm soát và bảo vệ hoạt động của pin, bao gồm sạc, xả và điều chỉnh nhiệt độ. BMS đảm bảo hiệu suất, độ an toàn và tuổi thọ của ắc quy luôn ở trạng thái tốt nhất.

 

Pin của BSLBATT tất cả đều được tích hợp sẵn BMS , có thể cải thiện hiệu suất pin một cách hiệu quả và kéo dài tuổi thọ pin. BMS cung cấp các biện pháp bảo vệ: quá áp, thiếu điện áp, quá dòng, quá nhiệt, ngắn mạch và mất cân bằng pin.

5. Kết nối pin

Kết nối loạt

Kết nối nối tiếp có nghĩa là nối các pin từ đầu này sang đầu kia, với cực dương của pin này nối với cực âm của pin tiếp theo, nhờ đó làm tăng tổng điện áp trong khi vẫn giữ công suất không đổi. Ví dụ, nó được sử dụng cho ắc quy xe nâng và ắc quy xe golf.

 

Kết nối song song

Kết nối song song có nghĩa là kết nối các pin cạnh nhau, với cực dương nối với cực dương và cực âm nối với cực âm. Phương pháp này đảm bảo điện áp không đổi trong khi tăng tổng công suất. Ví dụ, nó được sử dụng cho công nghiệp và thương mại Hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) .

 

Kết nối song song nối tiếp

Kết hợp các kết nối nối tiếp và song song để đạt được điện áp và công suất của ứng dụng.

 

6. Bảo trì định kỳ và an toàn

BSLBAT EVE A+ cell 1920

Các biện pháp bảo trì thích hợp là cần thiết để kéo dài tuổi thọ của ắc quy và ngăn ngừa tai nạn:

 

Thoát nhiệt

Sự thoát nhiệt là khi nhiệt độ pin tăng nhanh do phản ứng bên trong hoặc các yếu tố bên ngoài. Nó có thể gây cháy hoặc nổ. Tất cả các dòng pin BSL đều được trang bị cảm biến nhiệt để bảo vệ BMS khỏi hiện tượng thoát nhiệt.

 

Quá nóng

Điều đó có nghĩa là pin được vận hành ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ khuyến nghị. Nhiệt độ cao sẽ làm giảm dung lượng pin, rút ​​ngắn tuổi thọ và tăng khả năng thoát nhiệt.

 

Đoản mạch
Khi cực dương của pin được kết nối trực tiếp với cực âm, bỏ qua mạch dự định, sẽ xảy ra đoản mạch và dòng điện phóng ra lớn sẽ làm hỏng pin và các bộ phận xung quanh.

Thông hơi

Pin lithium được trang bị van giảm áp để đảm bảo an toàn. Giải phóng khí hoặc áp suất tích tụ khi sạc quá mức hoặc bảo vệ pin.

 

Suy thoái pin

Suy thoái pin là sự giảm dần về dung lượng và hiệu suất theo thời gian. Nhiều yếu tố có thể gây ra sự xuống cấp của pin, bao gồm cách sử dụng, mức độ tiếp xúc với nhiệt độ và chu kỳ sạc/xả. Bảo trì pin thường xuyên, sạc đúng cách và tránh các điều kiện vận hành khắc nghiệt có thể kéo dài tuổi thọ pin và giảm thiểu sự xuống cấp của pin.

 

Cân bằng tế bào

Cân bằng tế bào đảm bảo rằng mỗi tế bào trong pin nhiều tế bào, chẳng hạn như lithium-ion, có mức sạc cân bằng. Để ngăn ngừa tình trạng sạc quá mức hoặc xả quá mức của một ô cụ thể, tính năng cân bằng sẽ ngăn chặn tình trạng mất cân bằng dung lượng và suy giảm hiệu suất trên toàn bộ bộ pin. Sự cân bằng có thể được duy trì bằng cách chủ động theo dõi và kiểm soát điện áp khi bộ pin được sạc và xả.

 

Trạng thái tính phí (SOC)

Thước đo lượng điện tích còn lại trong pin, được biểu thị bằng phần trăm. Việc xả quá mức sẽ làm hỏng pin, do đó việc giám sát SOC sẽ ngăn chặn tình trạng xả quá mức và đảm bảo khả năng sử dụng của pin.

 

Tình trạng sức khỏe (SOH)

Pin được xác định bởi trạng thái sức khỏe và khả năng hoạt động so với thông số kỹ thuật ban đầu của nó. Sự suy giảm được tính toán dựa trên tổn thất công suất, tăng điện trở trong và suy giảm tổng thể. Đánh giá SOH để xác định tuổi thọ và độ tin cậy còn lại của nó, đồng thời bảo trì hoặc thay thế pin khi cần thiết.

SOC lithium scissor lifts Batteries
lithium SOC battery

Hiểu thuật ngữ về pin có thể sử dụng và bảo trì pin một cách hiệu quả trong nhiều ứng dụng khác nhau, cho dù đó là điện thoại thông minh hay pin lithium-ion có thể sạc lại hay pin axit chì, việc hiểu các thuật ngữ này có thể cho phép bạn đưa ra quyết định sáng suốt khi gặp phải một số vấn đề, đảm bảo hiệu suất pin và cải thiện an toàn.

 

Nếu bạn muốn hiểu nhu cầu năng lượng của mình và tìm loại pin phù hợp cho ứng dụng của mình, vui lòng liên hệ với chúng tôi chuyên gia về pin hoặc gửi yêu cầu trực tiếp bên dưới.