Pin sắt lithium, được biết đến với độ cao của họ mật độ năng lượng và dài vòng đời, đang ngày càng phổ biến trong các ứng dụng như xe điện và lưu trữ năng lượng tái tạo. Chăm sóc đúng cách là điều cần thiết để có hiệu suất tối ưu, tuổi thọ và an toàn. Hướng dẫn này khám phá các phương pháp hay nhất để bảo trì các loại pin này, bao gồm các quy trình sạc và kỹ thuật bảo quản.
Pin Lithium Sắt là gì?
Pin lithium iron phosphate (LiFePO4 hoặc LFP) là một loại pin lithium-ion được biết đến với cấu trúc nhẹ và mật độ năng lượng cao.
Hầu hết pin lithium sắt đều chứa nhiều tế bào LiFePO4 và một BMS. Mỗi tế bào bao gồm một cực âm, cực dương, chất phân tách, chất điện phân và hai bộ thu dòng. các cực dương và cực âm lưu trữ lithium, trong khi chất điện phân chuyển lithium tích điện dương qua thiết bị phân tách. Chuyển động điện tích này tạo ra Vôn, cho phép dòng điện chạy từ cực dương đến ứng dụng của bạn và quay trở lại cực âm.
Làm thế nào để duy trì pin lithium sắt?
Pin lithium sắt có thể sạc lại có giới hạn tuổi thọ và cuối cùng sẽ mất khả năng giữ điện tích vĩnh viễn. Vì vậy, việc chăm sóc và bảo dưỡng đúng cách là rất quan trọng để kéo dài tuổi thọ.
Tuổi thọ ước tính của pin lithium sắt là 5-15 năm, tùy theo cách sử dụng. Pin LiFePO4 có thể cung cấp tới 2000 chu kỳ sạc hoàn chỉnh hoặc 6000 chu kỳ một phần. Một chu kỳ đầy đủ chuyển từ sạc đầy sang xả hoàn toàn, sau đó quay lại sạc đầy. Việc không sử dụng pin trong thời gian dài có thể làm giảm tuổi thọ của pin và dẫn đến hỏng hóc.
Chúng tôi khuyên bạn nên tiến hành ít nhất một chu kỳ bảo trì đầy đủ (sạc tới 100% SoC, xả tới 100% DoD, sau đó sạc lên 50% SoC) cứ sau 6-12 tháng đối với tất cả pin và pin lithium chưa sử dụng. Kiểm tra pin đã lưu trữ để biết đủ OCV (điện áp mạch hở) bằng cách sử dụng bảng bên dưới để biết điện áp lưu trữ tối thiểu được khuyến nghị. Nếu điện áp thấp trong quá trình kiểm tra bảo trì, Holo Battery khuyên bạn nên sạc lại pin nếu cần.
| Dải điện áp (V) | Loại sản phẩm Lithium Iron Phosphate |
| 3,3-3,4 | Ô riêng lẻ |
| 13,2-13,6 | Bộ pin 12V |
| 26,4-27,2 | Bộ pin 24V |
| 39,6-40,8 | Bộ pin 36V |
| 52,8-54,4 | Bộ pin 48V |
Để bảo trì tốt hơn các tế bào hoặc pin, hãy kiểm tra chúng sáu tháng một lần để phát hiện các dấu hiệu ăn mòn đầu cuối và các vấn đề về tính toàn vẹn của vỏ. Tránh sử dụng pin bị hỏng để tránh các mối nguy hiểm về an toàn.
Pin LiFePO4 có tốc độ tự xả chậm trong quá trình bảo quản. Tuy nhiên, nếu chúng có chức năng Bluetooth hoặc WiFi, tốc độ xả có thể tăng do mất điện của mô-đun. Thường xuyên theo dõi mức sạc của pin là rất quan trọng để bảo vệ sức khỏe và duy trì năng lượng đầu ra.
Để đánh giá tình trạng pin của bạn, hãy theo dõi thời gian chạy ứng dụng của bạn dưới dạng số liệu đơn giản. Thiết lập đường cơ sở bằng cách ghi lại thời gian chạy ban đầu của pin lithium mới để so sánh khi pin cũ đi. Điểm chuẩn này có thể thay đổi tùy theo ứng dụng và cấu hình của pin.
Làm cách nào để sạc pin Lithium Iron?
Bộ sạc pin dành riêng cho lithium đảm bảo chu kỳ sạc đầy đủ. Bộ sạc LiFePO4 của chúng tôi sử dụng tính năng sạc 3 bước thông minh để phục hồi pin đã xả quá nhiều.
Ngoài ra, công nghệ sạc được tối ưu hóa sẽ tối đa hóa cả hiệu suất và tuổi thọ bằng cách sử dụng hiệu quả dung lượng pin.
Tìm hiểu thêm trong bài viết “Cách sạc pin Lithium lron Phosphate (LiFePO4)”.
Tốc độ sạc nào sẽ kéo dài tuổi thọ của pin Lithium Iron?
Bộ sạc được lựa chọn dựa trên dung lượng pin. Pin lithium có thể sạc ở tốc độ lên tới 1C (công suất tối đa của chúng), trong khi pin axit chì phải được sạc dưới mức C/3. Ví dụ: pin lithium 9Ah sạc ở tốc độ 9 amps, trong khi pin axit chì 9Ah sẽ sạc ở khoảng 3 amps.
Để kéo dài tuổi thọ của pin LiFePO4 và giảm thời gian ngừng hoạt động, bạn nên sạc pin trong phạm vi từ C/4 đến C/2. Đối với pin 10Ah, điều này có nghĩa là sạc ở mức 2,5A đến 5A, lý tưởng là 2,5A. Nếu bạn phải chọn giữa bộ sạc 2A và 5A, hãy chọn bộ sạc 2A để tối đa hóa tuổi thọ pin, mặc dù thời gian sạc lâu hơn khoảng 5 giờ.
Dòng cắt sạc thường được đặt trong khoảng 2,5-5% dung lượng của pin, dẫn đến phạm vi dòng cắt khoảng 0,25-0,50A đối với các ví dụ 10Ah. Hầu hết các bộ sạc đều tự động xử lý mức cắt này mà không cần điều chỉnh thủ công.
Bộ sạc đa năng mang đến sự linh hoạt trong việc lựa chọn các loại hóa chất khác nhau, đảm bảo dải điện áp tốt nhất và cơ chế ngắt thích hợp khi sạc đầy. Chẳng hạn, những bộ sạc này có thể tự động tắt đối với pin lithium hoặc chuyển sang chế độ sạc nổi đối với pin axit chì kín (SLA), nâng cao tính an toàn và hiệu quả của quá trình sạc.
Lưu trữ dài hạn
Khi lưu trữ pin lâu dài, hãy xem xét các yêu cầu khác nhau đối với pin SLA và pin lithium.
Bảo quản pin SLA ở trạng thái sạc (SoC) gần 100% để tránh hiện tượng sunfat hóa, làm giảm công suất do tích tụ tinh thể sunfat. Pin lithium nên được lưu trữ ở khoảng 50% SoC để duy trì sự ổn định ở cực dương và tránh mất công suất vĩnh viễn. Để biết hướng dẫn cụ thể về cách bảo quản pin lithium, hãy tham khảo hướng dẫn tận tình.
Tốc độ tự xả cũng ảnh hưởng đến việc lưu trữ: Pin SLA có tốc độ tự xả cao và nên được giữ ở chế độ sạc nổi hoặc nhỏ giọt gần 100% SoC. Ngược lại, pin lithium có tốc độ xả thấp hơn và có thể yêu cầu sạc bảo trì ở mức tối thiểu nếu không có hiện tượng rút ký sinh như mô-đun Bluetooth.
Làm thế nào để giữ pin lithium-ion không bị ăn mòn?
Holo Battery đã tích hợp các tính năng vào thiết bị đầu cuối pin để chống ăn mòn. Tuy nhiên, pin vẫn có thể bị ăn mòn theo thời gian dù được chăm sóc cẩn thận.
Bạn có thể giảm thiểu sự ăn mòn bằng cách làm theo các bước sau:
- Bảo quản pin ở nơi khô ráo, thoáng mát để giảm sự ăn mòn và kéo dài thời hạn sử dụng.
- Bịt kín các thiết bị đầu cuối bằng chất bảo vệ dạng xịt từ các cửa hàng phụ tùng ô tô để phòng ngừa tối ưu.
- Thường xuyên kiểm tra và làm sạch các cực của pin lithium bằng vải khô mềm nếu chúng có vẻ bẩn để ngăn ngừa sự tích tụ khó khăn sau này.
