Bảng Tóm Tắt Các Loại Pin Lithi- Ion Thường Dùng
Pin lithium-ion đang trở thành công nghệ pin phổ biến nhất trong ngành công nghiệp ô tô điện nhờ hiệu suất cao, tuổi thọ dài và khả năng sạc nhanh. Bài viết này sẽ giới thiệu các loại pin lithium-ion được sử dụng trên ô tô điện giúp bạn có cái nhìn tổng quan về công nghệ pin đang định hình tương lai của ngành giao thông.
1. Pin Lithium Cobalt Oxide (LiCoO2):
Lithium Cobalt Oxide: Catot: LiCoO2(~60% Co), anot: graphite Dạng rút gọn: LCO or Li-cobalt, từ năm 1991 |
|
Điện áp |
3.60V danh nghĩa; phạm vi hoạt động: 3.0–4.2V/cell |
Năng lượng riêng |
150–200Wh/kg. . Các tế bào đặc biệt cung cấp lên đến 240Wh / kg |
Sạc (C-rate) |
0.7–1C, sạc đến 4.20V (hầu hết các tế bào); sạc trong 3 giờ. Dòng điện sạc trên 1C sẽ rút ngắn tuổi thọ của pin. |
Xả (C-rate) |
1C; trên 2.V sẽ cắt. Dòng điện xả trên 1C sẽ rút ngắn tuổi thọ của pin. |
Chu kỳ sạc-xả |
500–1000 lần, liên quan đến xả sâu, tải, nhiệt độ |
Thoát nhiệt |
150°C (302°F). Quá trình sạc thúc đẩy sự thoát nhiệt. |
Ứng dụng |
Điện thoại di động, máy tính bẳng, máy tính xách tay, máy ảnh |
Đánh giá |
Năng lượng cao, hạn chế về công suất, sử dụng như các tế bào năng lượng, giá thành của cobalt đắt, thị phần đó ổn định. |
2. Pin Lithium Mangan Oxide (LiMn2O4):
Lithi Manganese Oxide: catot: LiMn2O4; anot: graphite Dạng rút gọn: LMO or Li-manganese (cấu trúc spinel); Từ năm 1996 |
|
Điện áp |
3.70V (3.80V) danh nghĩa; phạm vi hoạt động: 3.0 – 4.2V/cell |
Năng lượng riêng |
100–150Wh/kg |
Sạc (C-rate) |
0.7–1C, cao nhất: 3C, sạc đến 4.20V (hầu hết các tế bào) |
Xả (C-rate) |
1C; cụ thể là 10C đối với một vài tế bào, 30C xung (5s), 2.50V sẽ cắt |
Chu kỳ sạc-xả |
300–700 lần (liên quan đến xả sâu, nhiệt độ) |
Thoát nhiệt |
250°C (482°F). Quỏ trình sạc thúc đẩy sự thoát nhiệt. |
Ứng dụng |
Dụng cụ điện, thiết bị y tế, hệ thống truyền động điện |
Đánh giá |
Năng lượng cao nhưng công suất thấp; an toàn hơn Pin Li-cobalt; thường trộn lẫn với NMC để cải thiện hiệu suất. |
3. Pin Lithium Nickel Mangan Cobalt Oxide (LiNiMnCoO2 hoặc NMC)
Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide: LiNiMnCoO2 - catot, graphite – anot Dạng rút gọn: NMC (NCM, CMN, CNM, MNC, MCN - tương tự với các kết hợp kim loại khỏc nhau) Từ năm 2008 |
|
Điện áp |
3.60V, danh nghĩa; phạm vi hoạt động: 3.0–4.2V/cell, hoặc cao hơn |
Năng lượng riờng |
150–220Wh/kg |
Sạc (C-rate) |
0.7–1C, sạc đến 4.20V, có một số có thể sạc đến 4.30V; sạc trong 3 giờ. Dòngđiện sạc trên 1C sẽ rút ngắn tuổi thọ của pin. |
Xả (C-rate) |
1C; một số tế bào có thể đến 2C; 2.50V sẽ cắt |
Chu kỳ sạc-xả |
1000–2000 lần (liên quan đến xả sâu, nhiệt độ) |
Thoát nhiệt |
210°C (410°F) . Quátrình sạc thúc đẩy sự thoát nhiệt. |
Ứng dụng |
Xe đạp điện, thiết bị y tế, công nghiệp |
Đánh giá |
Cung cấp năng lượng cao và công suất cao. Sử dụng nhiều mục đích trong hóa học. Thị phần đang gia tăng. |
4. Pin Lithium Sắt Phốt phát (LiFePO4):
Lithium Iron Phosphate: LiFePO4 - catot, graphite - anot |
|
Điện áp |
3.20, 3.30V danh nghĩa; phạm vi hoạt động: 2.5–3.65V/cell |
Năng lượng riêng |
90–120Wh/kg |
Sạc (C-rate) |
1C, sạc tới to 3.65V; sạc trong 3 giờ |
Xả (C-rate) |
1C, 25C trên một vài tế bào; 40A xung (2s); 2.50V sẽ cắt (thấp hơn 2V sẽ gây nguy hiểm) |
Chu kỳ sạc-xả |
1000–2000 lần (liên quan đến xả sâu, nhiệt độ) |
Thoát nhiệt |
270°C (518°F); rất an toàn khi được sạc đầy |
Ứng dụng |
Máy di động và văn phòng cần dũng điện và độ bền cao |
Đánh giá |
Đường cong xả điện áp rất phẳng nhưng công suất thấp. Một trong những loại pin Li-ion an toàn nhất. Được sử dụng cho các thị trường đặc biệt. Tự xả cao |
5. Pin Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (LiNiCoAlO2):
Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide: LiNiCoAlO2 - catot (~9% Co), graphite - anot |
|
Điện áp |
3.60V danh nghĩa; phạm vi hoạt động: 3.0–4.2V/cell |
Năng lượng riêng |
200-260Wh/kg; 300Wh/kg có thể dự đoán |
Sạc (C-rate) |
0.7C, Sạc đến 4.20V (hầu hết các tế bào), sạc trong 3 giờ, một số tế bào có thể sạc nhanh |
Xả (C-rate) |
1C; 3.00V sẽ cắt; tốc độ xả cao sẽ làm giảm tuổi thọ pin. |
Chu kỳ sạc-xả |
500 lần (liên quan đến xả sâu, nhiệt độ) |
Thoát nhiệt |
150°C (302°F) typical, Quá trình sạc nhanh thúc đẩy sự thoát nhiệt. |
Ứng dụng |
Thiết bị y tế, công nghiệp, hệ thống truyền động điện |
Đánh giá |
Tính chất tương đồng với Li-cobalt. Phục vụ như tế bào năng lượng. |
6. Pin Lithium Titanate (Li4Ti5O12):
Lithium Titanate: Catot có thể Lithium manganese oxide or NMC; anot: Li4Ti5O12 (titanate) Dạng rút gọn: LTO or Li-titanate. Được thương mại hóa từ khoảng năm 2008. |
|
Điện áp |
2.40V danh nghĩa; phạm vi hoạt động: 1.8–2.85V/cell |
Năng lượng riêng |
70–80Wh/kg |
Sạc (C-rate) |
1C thông thường; cao nhất là 5C, sạc đến 2.85V |
Xả (C-rate) |
Có thể: 10C, 30C xung (5s); 1.80V sẽ cắt trên LCO/LTO |
Chu kỳ sạc - xả |
3,000–7,000 lần |
Thoát nhiệt |
Một trong những pin Li-ion an toàn nhất |
Ứng dụng |
UPS, hệ thống truyền động điện powertrain, Chiếu sáng đường phố bằng năng lượng mặt trời |
Đánh giá |
Tuổi thọ cao, sạc nhanh, phạm vi nhiệt độ rộng nhưng năng lượng riêng thấp và đắt tiền. Là một trong số các pin Li-ion an toàn nhất. |
Tóm lại, các loại pin lithium-ion đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của ô tô điện, mang lại nhiều lợi ích về hiệu suất và bảo vệ môi trường. Hiểu rõ đặc điểm của từng loại pin sẽ giúp người tiêu dùng và các nhà sản xuất lựa chọn giải pháp phù hợp, góp phần thúc đẩy xu hướng sử dụng năng lượng sạch và bền vững trong tương lai.
Share on facebook