Lưu trữ năng lượngpin lithium sắt photphatđược sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng, nhưng không có nhiều loại pin thực sự có thể giúp nó hoạt động ổn định trong thời gian dài.Tuổi thọ thực tế của pin lithium-ion bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm đặc tính vật lý của pin, nhiệt độ môi trường, phương pháp sử dụng, v.v.Trong số đó, đặc tính vật lý của tế bào có ảnh hưởng lớn nhất đến tuổi thọ thực tế của pin lithium-ion.Nếu các đặc tính vật lý của tế bào không đáp ứng được tình hình thực tế hoặc nếu pin gặp một số vấn đề nhất định trong quá trình sử dụng, nó sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ và chức năng thực tế của pin.
1. Quá tải
Trong điều kiện sử dụng bình thường, số chu kỳ sạc củapin lithium sắt photphatnên là 8-12 lần, nếu không sẽ gây ra tình trạng quá tải.Việc sạc quá mức sẽ khiến vật liệu hoạt động của tế bào bị tiêu hao trong quá trình phóng điện và bị hỏng.Tuổi thọ sử dụng giảm dần khi dung lượng pin giảm dần.Đồng thời, độ sâu sạc quá cao sẽ dẫn đến tăng độ phân cực, tăng tốc độ phân hủy pin và rút ngắn tuổi thọ pin;sạc quá mức sẽ dẫn đến phân hủy chất điện phân và làm tăng sự ăn mòn hệ thống điện hóa bên trong của ắc quy.Vì vậy, nên kiểm soát độ sâu sạc trong quá trình sử dụng pin để tránh sạc quá mức.
2. Cell pin bị hỏng
Pin lithium sắt photphattrong ứng dụng thực tế cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi môi trường bên ngoài.Ví dụ, do tác động hoặc yếu tố con người, chẳng hạn như đoản mạch hoặc suy giảm công suất bên trong lõi;lõi trong quá trình sạc và xả bởi điện áp, nhiệt độ bên ngoài, dẫn đến hư hỏng cấu trúc bên trong, xói mòn vật liệu bên trong, v.v.. Vì vậy, cần tiến hành kiểm tra và bảo trì pin một cách khoa học và hợp lý.Trong quá trình sử dụng, hiện tượng suy giảm dung lượng xả của pin cần được sạc kịp thời, khi bị cấm xả hơi thì nên xả pin trước sau khi sạc;Pin trong quá trình sạc và xả bất thường nên ngừng sạc hoặc thay pin kịp thời trong thời gian dài không sử dụng hoặc sạc quá nhanh sẽ khiến cấu trúc bên trong pin bị biến dạng, dẫn đến mất nước trong pin.Ngoài ra, bạn cần chú ý đến chất lượng của cell pin và các vấn đề an toàn cũng như các yếu tố khác liên quan đến tuổi thọ và chức năng của pin.
3. Tuổi thọ pin không đủ
Nhiệt độ thấp của monome sẽ dẫn đến tuổi thọ của tế bào ngắn, nói chung, monome trong quá trình sử dụng nhiệt độ không thể thấp hơn 100oC, nếu nhiệt độ thấp hơn 100oC sẽ dẫn đến sự chuyển điện tử bên trong tế bào từ cực âm đến cực dương, dẫn đến các electron của pin không thể được bù một cách hiệu quả, dẫn đến sự suy giảm dung lượng tế bào tăng lên, dẫn đến hỏng pin (giảm mật độ năng lượng).Những thay đổi về thông số cấu trúc của monome cũng sẽ gây ra điện trở trong, thay đổi âm lượng và thay đổi điện áp, v.v. ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin, hầu hết pin lithium iron phosphate hiện đang được sử dụng trong lĩnh vực lưu trữ năng lượng là pin sơ cấp, pin thứ cấp hoặc ba hệ thống pin được sử dụng cùng nhau.Tuổi thọ của hệ thống pin thứ cấp ngắn hơn và thời gian chu kỳ ít hơn (thường từ 1 đến 2 lần) sau khi cần thay thế, điều này sẽ làm tăng chi phí tiêu thụ pin và các vấn đề ô nhiễm thứ cấp (nhiệt độ bên trong tế bào càng thấp sẽ giải phóng nhiều năng lượng hơn và khiến pin hoạt động kém hơn). xác suất sụt áp pin);tuổi thọ của hệ thống pin ba trong một dài hơn và thời gian chu kỳ dài hơn (lên tới hàng chục nghìn lần) nhờ lợi thế về chi phí (so với pin lithium ba loại) (với mật độ năng lượng cao hơn).Tuổi thọ sử dụng ngắn hơn và ít chu kỳ giữa các ô đơn lẻ hơn sẽ khiến mật độ năng lượng giảm nhiều hơn (điều này là do điện trở trong của ô đơn thấp) dẫn đến điện trở trong của pin cao;Tuổi thọ dài hơn và nhiều chu kỳ giữa các tế bào đơn lẻ sẽ khiến điện trở trong của pin cao và giảm mật độ năng lượng của nó (điều này là do hiện tượng đoản mạch bên trong của pin) khiến mật độ năng lượng giảm.
4. Nhiệt độ môi trường quá cao và quá thấp cũng sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ pin.
Pin lithium-ion không ảnh hưởng đến độ dẫn điện của các ion lithium trong phạm vi nhiệt độ hoạt động, nhưng khi nhiệt độ môi trường quá cao hoặc quá thấp, mật độ điện tích trên bề mặt của các ion lithium sẽ giảm.Khi mật độ điện tích giảm, nó sẽ dẫn đến các ion lithium trên bề mặt điện cực âm bị nhúng và phóng điện.Thời gian xả càng lâu thì khả năng pin bị sạc quá mức hoặc xả quá mức càng cao.Vì vậy, pin cần có môi trường bảo quản tốt và điều kiện sạc hợp lý.Nói chung, nhiệt độ môi trường phải được kiểm soát trong khoảng 25oC ~ 35oC không vượt quá 35oC;dòng sạc không được nhỏ hơn 10 A/V;không quá 20 giờ;mỗi lần sạc nên xả 5 ~ 10 lần;công suất còn lại không được vượt quá 20% công suất định mức sau khi sử dụng;không bảo quản ở nhiệt độ dưới 5oC trong thời gian dài sau khi sạc;bộ pin không được bị đoản mạch hoặc cháy trong quá trình sạc và xả Bộ pin không được bị đoản mạch hoặc cháy trong quá trình sạc và xả.
5. Hiệu suất hoạt động kém của pin khiến tuổi thọ thấp và mức sử dụng năng lượng bên trong pin thấp.
Khi lựa chọn vật liệu làm cực âm, sự khác biệt về hiệu suất của vật liệu làm cực âm sẽ gây ra tốc độ sử dụng năng lượng khác nhau của pin.Nhìn chung, tuổi thọ của pin càng dài thì công suất tỷ lệ năng lượng của vật liệu cực âm càng cao và công suất tỷ lệ năng lượng của monome càng cao thì tốc độ sử dụng năng lượng bên trong pin càng cao.Tuy nhiên, với sự cải thiện của chất điện phân, hàm lượng phụ gia tăng lên, v.v., mật độ năng lượng cao và mật độ năng lượng monome thấp, điều này sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất của vật liệu làm cực âm của pin.Hàm lượng nguyên tố niken và coban trong vật liệu catốt càng cao thì khả năng hình thành nhiều oxit ở catốt càng cao;trong khi khả năng hình thành oxit ở cực âm là nhỏ.Do hiện tượng này, vật liệu catốt có điện trở trong cao và tốc độ giãn nở thể tích nhanh, v.v.
Thời gian đăng: Nov-08-2022