Sự khác biệt giữa pin lithium polymer và lithium ion là gì? Sự khác biệt giữa pin lithium polymer và pin ion là gì?

Làm thế nào để sạc và vận hành pin lithium polymer đúng cách?

Các thiết bị hiện đại ngày càng sử dụng nhiều pin lithium polymer. Loại pin này xuất hiện cách đây không lâu. Thiết kế và vật liệu sử dụng của họ đang dần được cải thiện. Pin Li-Pol có thể được tìm thấy trong máy tính bảng, một số mẫu điện thoại thông minh và máy tính xách tay. Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong các mô hình và đồ chơi điều khiển bằng sóng vô tuyến. Chúng tôi nhận được khá nhiều câu hỏi về cách sạc những loại pin như vậy. Điều này đã được đề cập trong một số bài viết. Vì chủ đề này đang có nhu cầu lớn nên chúng tôi quyết định đưa nó vào một bài viết riêng.

Làm thế nào để sạc và vận hành pin Li─Pol đúng cách?

Bây giờ trực tiếp về cách sạc pin lithium-polymer và hoạt động thích hợp của chúng. Trước tiên, bạn cần hiểu rằng pin lithium polymer phải có điện áp trong giới hạn nhất định trong suốt thời gian sử dụng của nó. Các giới hạn này trong hầu hết các trường hợp là từ 2,7 đến 4,2 volt. Các giá trị này tương ứng với mức phí tối thiểu và tối đa.

Cũng cần hiểu rằng dung lượng của pin thể hiện lượng năng lượng dự trữ mà nó giải phóng khi xả hết 100%. Thông thường những loại pin này có ngưỡng điện áp trên được giới hạn ở mức 4,1 V. Điều này làm giảm dung lượng một chút nhưng lại tăng tuổi thọ pin. Xét cho cùng, các trạng thái ranh giới (sạc đầy và xả) có hại cho pin Li─Pol. Điều này được giải thích là do ở trạng thái này, các ion lithium được nhúng tối đa vào mạng tinh thể của cực âm hoặc cực dương. Ở trong các trạng thái biên giới như vậy dù chỉ trong một thời gian ngắn cũng ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ sử dụng của nó.

Vì vậy, bạn có thể đạt được tuổi thọ tối đa của pin lithium polymer bằng cách duy trì mức sạc ở mức 40-60%. Thông thường pin sạc được bán có mức sạc xấp xỉ như vậy. Những giới hạn này có thể được kiểm soát bởi chính người dùng và mức sạc pin tối thiểu và tối đa được kiểm soát bởi một bảng đặc biệt. Nó được gọi là bộ điều khiển sạc-xả.

Người dùng có thể được khuyên nên sạc pin mà không cần đợi cho đến khi pin cạn hoàn toàn. Ngoài ra, bạn không nên sạc nó theo công suất. Khi sạc được 80%, hoàn toàn có thể ngắt kết nối nó khỏi bộ chuyển đổi. Chỉ cần nói thêm rằng trong các thiết bị điện tử (máy tính bảng, máy tính xách tay, điện thoại thông minh), hoạt động của bảng điều khiển thường được bổ sung bằng mạch điện trong chính thiết bị.

Người dùng cần lưu ý điều gì khi sạc pin?

Có một số quy tắc đơn giản dành cho người dùng khi sử dụng pin Li─Pol:

Đừng để pin cạn kiệt ở mức tối thiểu. Đặc biệt không nên đợi cho đến khi điện thoại, máy tính bảng, v.v. tắt. Nếu điều này xảy ra, hãy sạc pin ngay lập tức;
Đừng ngại sạc lại thường xuyên. Tức là sử dụng ổ cắm vào bất kỳ thời điểm thích hợp nào. Nếu pin lithium chưa được sạc đầy thì việc sạc thường xuyên sẽ không gây hại cho pin. Ví dụ: bạn có thể sử dụng máy tính xách tay để sạc điện thoại. Để thực hiện việc này, chỉ cần kết nối nó với cổng USB. Bạn cũng có thể sạc lại một chút pin từ bật lửa trong ô tô nếu có bộ chuyển đổi thích hợp. Và sẽ không sao nếu bạn không sạc đầy pin. Ngược lại, đây là chế độ tốt nhất cho pin Li─Pol;
Việc sạc pin quá mức có thể xảy ra ngay cả khi bộ điều khiển đang hoạt động bình thường. Lý do cho điều này có thể là sự gia tăng nhiệt độ. Ví dụ: pin đã được sạc đầy và bộ điều khiển sẽ ngắt kết nối hộp sạc. Nếu bạn tiếp tục sạc thiết bị, thiết bị có thể hơi nóng lên. Theo đó, pin cũng sẽ nóng lên. Cùng với nhiệt độ, mức sạc pin cũng tăng lên. Và điều này không giúp tăng tuổi thọ của pin lithium polymer;
Lý tưởng nhất là mức sạc pin Li-Pol phải ở mức 50%. Trong điều kiện thực tế điều này là khó khăn. Nhưng việc duy trì mức sạc trong khoảng 30-80 phần trăm là hoàn toàn có thể.

Bộ sạc di động đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại hàng ngày. Chất lượng của pin là điều kiện chính cho hiệu suất, hiệu quả và an toàn của chúng. Các nhà sản xuất bộ sạc sử dụng hai loại pin trong thiết kế của họ - lithium-ion và lithium-polymer. Đối với người tiêu dùng bình thường, không quen với các tính năng của các loại khác nhau, việc chọn loại pin này hay loại pin khác thường trở thành một vấn đề.

Sự khác biệt giữa các giống này là gì, chọn loại nào sẽ đúng hơn - tất cả những câu hỏi này đòi hỏi kiến thức chi tiết về từng loại. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ tiết lộ các tính năng của pin lithium-ion và lithium-polymer, giới thiệu về các đặc tính kỹ thuật, phương pháp sạc và tuổi thọ sử dụng của chúng.

Sự khác biệt giữa pin lithium-ion và lithium-polymer

Các mẫu pin được sản xuất bằng các công nghệ khác nhau thực hiện chức năng cung cấp năng lượng giống nhau. Các đặc điểm thiết kế của từng loại ảnh hưởng đến công suất được báo cáo, tuổi thọ sử dụng và mức độ chống cháy nổ. Không thể khẳng định một cách dứt khoát rằng loại pin hiện đại hơn sẽ tốt hơn loại pin lỗi thời. Có những ưu điểm và nhược điểm thực tế đối với cả hai công nghệ. Model Li-pol và Li-ion có sơ đồ hoạt động tương tự nhau nhưng khác nhau về cấu hình và thông số kỹ thuật.

Để hiểu loại nào tốt hơn - Li-polymer hay Li-ion, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn từng loại riêng biệt. Bạn nên so sánh các loại pin và đưa ra lựa chọn nghiêng về loại này hay loại khác dựa trên các chỉ số sau:

giá;
tỷ lệ trọng lượng trên công suất;
sự an toàn;
mục đích sử dụng dự định trong một thiết bị cho một mục đích cụ thể;
điều kiện hoạt động nhiệt độ.

Khi lựa chọn một trong hai loại, hãy xem xét phạm vi áp dụng và khả năng tài chính.

Pin lithium-ion: tính năng và thông số kỹ thuật

Ban đầu, các mô hình dựa trên lithium được sản xuất bằng cách sử dụng mangan và coban làm nguyên tố chính (chất điện phân hoạt tính). Pin lithium-ion hiện đại đã trải qua những thay đổi về thiết kế. Năng suất của chúng không phụ thuộc vào chất được sử dụng mà phụ thuộc vào thứ tự các phần tử được đặt trong khối. Các thành phần của pin Li-Ion hiện đại là các điện cực và dải phân cách. Vật liệu – nhôm và đồng (cực dương bằng đồng và lá nhôm làm cực âm).

Các cực thu dòng điện đặc biệt cung cấp kết nối bên trong giữa cực dương và cực âm, đồng thời việc ngâm tẩm chất điện phân của khối phân tách tạo ra môi trường thuận lợi cho việc duy trì điện tích. Các điện tích dương của các ion lithium kích hoạt các phản ứng hóa học, hình thành liên kết và cung cấp năng lượng. Nguyên lý hoạt động của nguồn điện dựa trên lithium-ion gợi nhớ đến hoạt động của pin gel cỡ lớn.

Pin lithium polymer

Vì các mẫu lithium-ion không thể đáp ứng được nhiều nhiệm vụ hiện đại nên chúng đang dần được thay thế bằng các nguyên tố polymer. Pin Li-ion không có mức độ an toàn cao và khá đắt. Để loại bỏ những thiếu sót và vấn đề vận hành này, đồng thời làm cho pin hoạt động hiệu quả hơn, các nhà phát triển đã quyết định thay đổi chất điện phân. Thay vì tẩm chất phân tách xốp, chất điện phân polyme được sử dụng trong thiết kế pin.

Tế bào lithium polymer có độ dày 1 mm, cho phép pin có kích thước nhỏ gọn. Việc thay thế chất điện phân lỏng bằng màng polymer giúp loại bỏ nguy cơ cháy nổ cao và đảm bảo an toàn cho pin. Bảng so sánh dưới đây sẽ giúp bạn xác định rõ ràng Li-ion khác với Li-Pol như thế nào.

Thông số kỹ thuật	Li-ion	Li-Pol
Năng lượng mạnh		thấp, số chu kỳ sạc và xả ít hơn
Kích thước tiêu chuẩn	lựa chọn nhỏ	sự lựa chọn cao, độc lập với định dạng ô tiêu chuẩn
	nặng hơn một chút
		cao gần gấp đôi cho cùng một kích thước
Cả đời	xấp xỉ như nhau	xấp xỉ như nhau
Nguy cơ cháy nổ	cao hơn	bảo vệ tích hợp chống rò rỉ điện phân và quá tải
Thời gian sạc
	lên tới 0,1% hàng tháng	ít hoạt động

Thiết kế của các thiết bị pin lithium polymer loại bỏ hoàn toàn sự hiện diện của chất điện phân ở dạng lỏng hoặc gel. Bạn có thể hình dung rõ ràng sự khác biệt về công nghệ khi xem xét nguyên lý hoạt động của các thiết bị cung cấp điện ô tô hiện đại. Những lo ngại về an toàn đã dẫn đến việc loại bỏ chất điện giải lỏng khỏi hoạt động hàng ngày. Nhưng cho đến gần đây, các cấu trúc xốp tẩm đã được sử dụng trong ắc quy ô tô.

Sự ra đời của các nguyên tố polymer-lithium đòi hỏi phải có cơ sở trạng thái rắn. Một điểm khác biệt đặc trưng so với pin lithium-ion là quá trình tiếp xúc của tấm hoạt chất với lithium và ngăn ngừa sự hình thành đuôi gai trong quá trình đạp xe. Chính tính năng này giúp bảo vệ các cell pin khỏi cháy nổ.

Cả đời

Cả pin lithium-ion và lithium-polymer đều bị lão hóa nghiêm trọng. Chúng cung cấp khoảng chín trăm chu kỳ sạc đầy trước khi không thể sử dụng được. Không quan trọng thiết bị đã được sử dụng hoạt động như thế nào. Tuy nhiên, nếu pin không được sử dụng trong một thời gian dài, tuổi thọ sử dụng sẽ bị giảm.

Chỉ sau một năm, dung lượng sẽ giảm đáng kể trong thời gian sử dụng và sau hai hoặc ba năm, có thể nói rằng pin đã hỏng hoàn toàn. Đây là nhược điểm chung của pin lithium và bạn chỉ nên chọn loại bền hơn tùy thuộc vào uy tín của nhà sản xuất và đánh giá của từng mẫu cụ thể.

Bảo vệ bổ sung

Nếu chúng ta xem xét câu hỏi về sự khác biệt giữa pin Li-ion và Li-Pol, thì điều đáng chú ý là hệ thống bảo vệ tích hợp. Các mẫu lithium polymer yêu cầu các tính năng bảo vệ bên trong bổ sung. Chúng được đặc trưng bởi các trường hợp kiệt sức do các phần tử quá nóng. Những hậu quả như vậy là do căng thẳng nội bộ của các lĩnh vực công việc khác nhau gây ra.

Để bảo vệ thiết bị khỏi bị sạc quá mức trái phép, các bộ phận quá nóng và cháy nổ, thiết kế sử dụng hệ thống ổn định đặc biệt và cơ chế hạn chế dòng điện. Điều này làm tăng tính an toàn của các mẫu pin lithium-polymer, nhưng làm tăng đáng kể giá thành của pin do sử dụng các bộ phận bảo vệ.

Một phần của thiết kế liên quan đến các thành phần điện phân trong quá trình hình thành gel. Pin composite được sử dụng trong nhiều thiết bị di động. Chúng cực kỳ nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ và yêu cầu tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc vận hành. Pin gốc polymer có thể được sử dụng trong các thiết bị có nhiệt độ sưởi ấm trong khoảng 60-100 độ.

Các nhà sản xuất bọc bộ phận bên trong trong một vỏ có đặc tính cách nhiệt - rất thuận tiện khi sử dụng những loại pin như vậy ở vùng có khí hậu nóng. Trong điều kiện chế độ nhiệt độ không đáp ứng yêu cầu vận hành, các phần tử có thành phần polymer sẽ được sử dụng làm dự phòng.

Tính năng sạc pin

Pin lithium polymer sẽ cần ít nhất ba giờ sạc để sạc lại. Trong trường hợp này, khối không nóng lên. Có hai giai đoạn làm đầy. Lần đầu tiên xảy ra cho đến khi chế độ cao điểm được thiết lập, chế độ này được duy trì cho đến khi mức sạc đạt 70%. Trong điều kiện điện áp bình thường, điện tích dư sẽ được tích lũy là 30%. Việc sạc lại phải được thực hiện theo một lịch trình nghiêm ngặt, chờ xả hoàn toàn và thực hiện quy trình sau mỗi 500 giờ sử dụng thiết bị. Chế độ này duy trì khối lượng nạp không đổi.

Pin chỉ được kết nối với nguồn điện ổn định, không bị tăng điện áp hoặc nhiễu. Chỉ sử dụng bộ sạc phù hợp với các đặc điểm được nêu trong mô tả. Một điểm quan trọng: trong quá trình sạc, tất cả các đầu nối phải được kết nối chính xác, không được phép ngắt kết nối. Các phần tử Li-Pol cực kỳ nhạy cảm với tất cả các loại tình trạng quá tải, mức dòng điện quá mức, sốc cơ học và hạ thân nhiệt. Độ kín của các phần tử rắn phải được đảm bảo.

Pin Li-ion sạc sử dụng nguyên tắc tương tự như pin polymer nhưng nhạy hơn và kém tin cậy hơn về mặt an toàn. Thời gian sạc của cả hai loại là gần như nhau, nhưng thành phần polymer thất thường hơn về chất lượng của điểm cấp điện.

Pin lithium-ion tốt hơn

Pin lithium-ion quen thuộc hơn với người tiêu dùng, chúng có một số lợi thế hoạt động:

giá thấp hơn pin lithium polymer;
kích thước tiêu chuẩn được tiêu chuẩn hóa cho phép bạn không mắc lỗi khi chọn mẫu;
phạm vi áp dụng rộng rãi.

Pin lithium mạnh mẽ được sử dụng hiệu quả cho các thiết bị yêu cầu mức tiêu thụ dòng điện cao trong thời gian ngắn. Chế độ nhiệt độ, cũng như các thiết bị làm từ polymer, có tầm quan trọng then chốt trong quá trình vận hành.

Người dùng bình thường không cảm thấy sự khác biệt đáng chú ý, nhưng xét về tính hợp lý trong phạm vi ứng dụng, loại pin này thuận tiện làm bộ sạc cho các thiết bị sau:

dụng cụ không dây (tuốc nơ vít, cưa, máy mài);
máy tính xách tay;
Điện thoại cầm tay;
ô tô điện;
robot gia đình;
xe lăn.

Trước khi chọn loại sạc tối ưu, bạn cần biết chính xác nó sẽ được sử dụng cho thiết bị nào. Điều này đặc biệt quan trọng nếu bạn dự định sử dụng và bảo trì chung nhiều thiết bị di động cùng một lúc.

Việc sử dụng pin lithium polymer là hợp lý khi trọng lượng và nhiệt độ là những yếu tố quan trọng. Chúng “sợ” sương giá và không thuận tiện cho các dụng cụ và thiết bị cầm tay. Vì vậy lĩnh vực sử dụng chính:

máy bay bốn cánh;
súng hơi hạng nhẹ;
đồ chơi;
Camera quan sát.

Khi lựa chọn loại sạc phù hợp cần chú ý đến phạm vi sử dụng, giá thành và mức độ an toàn. Đọc đánh giá của người dùng về sản phẩm từ các nhà sản xuất khác nhau và đưa ra lựa chọn.

Pin lithium polymer đại diện cho một thiết kế cải tiến của pin lithium-ion nổi tiếng thế giới. Theo kế hoạch, các thiết bị này sẽ sớm thay thế hoàn toàn các thiết bị niken-hydrua kim loại và niken-cadmium khỏi thị trường. pin. Pin lithium polymer ngày càng được sử dụng rộng rãi trong nhiều loại thiết bị điện tử như một nguồn năng lượng. Với cùng trọng lượng, khả năng năng lượng của chúng cao hơn nhiều lần so với cấu trúc niken-hydrua kim loại và niken-cadmium.

Có khả năng pin lithium polymer sẽ có giá thấp hơn pin lithium-ion. Tuy nhiên, hiện tại chúng vẫn còn khá đắt. Hiện tại, chỉ có một số công ty lớn tham gia sản xuất. Chúng có thiết kế tương tự như pin lithium-ion nhưng sử dụng chất điện phân helium. Kết quả là, chúng được phân biệt bởi dòng phóng điện thấp, mật độ năng lượng đáng kể và số lượng chu kỳ sạc và xả đáng kể. Hình dạng của chúng có thể rất khác nhau và bản thân chúng nổi bật nhờ trọng lượng nhẹ và độ nhỏ gọn.

Các loại

Hiện nay, pin lithium-polymer có thể có nhiều loại, khác nhau về cấu trúc của chất điện phân:

Các mặt hàng có chất điện phân đồng nhất dạng gel , được tạo ra bằng cách đưa muối lithium vào thành phần của polyme.
Các mặt hàng có chất điện phân polyme khô . Loại này được sản xuất trên cơ sở oxit polyetylen sử dụng nhiều loại muối lithium.
Đang có chất điện phân nền polyme , có cấu trúc vi mô. Nó chứa các thành phần không chứa nước của muối lithium.

Do thực tế là chất điện phân lỏng được sử dụng trong thành phần polymer nên độ an toàn vận hành của chúng cao hơn rất nhiều. Ngoài ra, chúng có thể được sản xuất với nhiều hình dạng và cấu hình khác nhau.

Một số tế bào lithium polymer được làm từ polymer kim loại. Tuy nhiên, ở nhiệt độ thấp, các thông số của loại pin này bị giảm đáng kể do sự kết tinh polymer.

Có sự phát triển của pin polymer sử dụng cực dương kim loại. Một số công ty đã cố gắng mở rộng đáng kể phạm vi nhiệt độ hoạt động và mật độ dòng điện. Những loại pin này có thể được sử dụng trong nhiều thiết bị gia dụng và điện tử khác nhau.

Đồng thời, các nhà sản xuất khác nhau sử dụng vật liệu điện cực, cấu trúc điện phân và công nghệ lắp ráp khác nhau. Do đó, pin được sản xuất có thể có các thông số hoàn toàn khác nhau. Nhưng tất cả các công ty sản xuất loại pin như vậy đều lưu ý rằng hoạt động ổn định của pin lithium-polymer được đảm bảo bởi tính đồng nhất của chất điện phân polymer. Điều này lại phụ thuộc vào số lượng thành phần cũng như nhiệt độ trùng hợp.

Các tùy chọn pin đã được sản xuất với độ dày chỉ 1 mm. Nhờ đó, các nhà sản xuất có thể sản xuất ra những thiết bị di động rất nhỏ gọn.

Ngoài ra, pin lithium polymer có bán trên thị trường được chia thành:

Thường xuyên.
Xả nhanh.

Thiết bị

Pin lithium polymer hoạt động theo nguyên tắc chuyển một số nguyên tố polymer thành chất bán dẫn với điều kiện là các ion điện phân có trong chúng. Kết quả là độ dẫn điện tăng lên đáng kể. Theo thiết kế, những loại pin này được phân biệt bởi thành phần điện phân của chúng.

Bản chất của công nghệ polymer là chất điện phân được áp dụng cho màng nhựa. Nó không cho phép dẫn điện nhưng cho phép trao đổi ion. Nói cách khác, chất điện phân polyme thay thế thiết bị phân tách xốp tiêu chuẩn được tẩm chất điện phân lỏng. Nhờ thiết kế polymer khô, có thể đảm bảo độ dày tế bào tối thiểu khoảng 1 mm, an toàn khi sử dụng và dễ sản xuất. Nhờ thiết kế này, các nhà phát triển có cơ hội triển khai những loại pin như vậy trong giày dép, quần áo, thiết bị thu nhỏ và các thiết bị khác.

Nhưng pin polymer khô có nhược điểm là giảm độ dẫn điện và điện trở trong của polyme, điều này không thể chấp nhận được đối với một số thiết bị di động mạnh mẽ. Để làm cho pin polymer nhỏ trở nên tiên tiến hơn, một tỷ lệ tế bào gel nhất định được thêm vào chất điện phân. Hầu hết các loại pin thương mại hiện đang được sử dụng trong điện thoại di động đều là loại lai giữa polymer-gel. Pin lai là loại phổ biến nhất hiện nay.

Nguyên lý hoạt động

Pin lithium polymer hoạt động theo nguyên tắc tương tự như pin lithium-ion, nghĩa là chúng hoạt động theo phản ứng hóa học thuận nghịch. Ở đây, cực dương là vật liệu carbon mà các ion lithium được đưa vào. Cực âm sử dụng oxit vanadi, mangan hoặc coban. Hoạt động của loại pin như vậy dựa trên khả năng các polyme chuyển sang trạng thái bán dẫn do có các ion điện phân trong chúng.

Muối lithium vẫn được sử dụng làm cơ sở hóa học của chất điện phân. Tuy nhiên, chúng nằm trong một miếng đệm polymer tương ứng, nằm giữa cực âm và cực dương. Nhờ đó, pin lithium polymer có thể được chế tạo ở bất kỳ hình dạng nào tùy ý. Chúng có thể được đặt ở nhiều vị trí khó tiếp cận, mở ra những khả năng mới cho các nhà sản xuất thiết bị điện tử.

Ứng dụng

Pin lithium polymer ngày càng được sử dụng nhiều hơn. Những loại pin như vậy có thể tăng đáng kể thời gian hoạt động của thiết bị với trọng lượng pin giảm. Nhờ đó, có thể thu được chất mang năng lượng có công suất lớn hơn gấp nhiều lần. Sử dụng pin xả nhanh sẽ mang lại hiệu suất cao hơn nữa. Do đó, những loại pin như vậy trở thành một lựa chọn tuyệt vời cho các mẫu máy bay và trực thăng được điều khiển bằng sóng vô tuyến, bao gồm cả các thiết bị điều khiển bằng sóng vô tuyến khác.

Ứng dụng Li-Pol pin giúp giảm trọng lượng của pin và tăng thời gian hoạt động của các thiết bị. Pin lithium polymer đã chứng tỏ hiệu suất tuyệt vời trên các máy bay trực thăng nhỏ như Piccolo. Những thiết bị như vậy có khả năng bay bằng pin như vậy trong 30 phút trở lên. Những yếu tố này là một lựa chọn tốt cho các cấu trúc bay nhỏ.

Pin lithium polymer điển hình được sử dụng làm nguồn năng lượng cần thiết cho các thiết bị điện tử tiêu thụ dòng điện tương đối ít. Đây có thể là máy tính xách tay, điện thoại thông minh, v.v. Pin xả nhanh được sử dụng trong các thiết bị yêu cầu mức tiêu thụ dòng điện cao. Loại pin tương tự được sử dụng trong các dụng cụ điện cầm tay hiện đại và các thiết bị điều khiển bằng sóng vô tuyến.

Hạn chế sử dụng

Những loại pin này sẽ được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô trong tương lai. Ngày nay chúng được sử dụng để tạo ra các công nghệ mới và thử nghiệm xe điện. Tuy nhiên, có một số hạn chế nhất định ngăn cản việc sử dụng các loại pin này ở mọi nơi.

Pin lithium polymer yêu cầu chế độ sạc đặc biệt. Về nguyên tắc, điều này không khó, nhưng không thể sử dụng cách thông thường cho việc này. Điều này là do thực tế là chúng có nguy cơ gây hỏa hoạn trong thời gian xả quá mức. Để chống lại hiện tượng này, tất cả các loại pin như vậy đều có hệ thống điện tử ngăn ngừa tình trạng xả quá mức và quá nhiệt.
Nếu pin lithium polymer không được sử dụng đúng cách, nó có thể gây cháy.
Không nên sử dụng pin lithium polymer ngay sau khi sạc. Đầu tiên, nó phải được làm mát đến nhiệt độ môi trường. Nếu không, pin có thể bị hỏng.
Ngắn mạch là không được phép.
Không được phép giảm áp suất của pin.
Pin xả dưới 3 volt.
Không làm nóng trên 60 độ.
Pin không nên tiếp xúc với lò vi sóng hoặc áp suất. Điều này có thể dẫn đến khói, cháy và hậu quả nghiêm trọng hơn.
Cần phải bảo vệ pin khỏi bị hư hỏng và sốc. Ứng suất cơ học mạnh có thể dẫn đến hư hỏng cấu trúc bên trong.

Tuy nhiên, những nhược điểm này không ngăn cản chúng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực. Trong tương lai, tất cả những thiếu sót này sẽ được khắc phục nhờ sự ra đời của các công nghệ và sự phát triển mới.

Lợi ích của pin Lithium Polymer

Mật độ năng lượng khá cao.
Thông số tự xả nhỏ.
Không có hiệu ứng bộ nhớ.
Pin lithium polymer vượt trội hơn một chút so với pin lithium về dung lượng pin và thời lượng sử dụng.
Chế tạo pin chỉ dày 1 mm.
Ứng dụng trong phạm vi nhiệt độ khá rộng: từ âm 20 đến cộng 40 độ C.
Khả năng cung cấp cho pin các hình dạng khác nhau.
Giảm điện áp nhẹ trong quá trình phóng điện.

Bạn đang băn khoăn: “Chọn gì: Pin Li-Ion hay Li-Po?” Chúng tôi sẽ giải thích chi tiết sự khác biệt giữa hai loại pin này.

Như chúng ta đã biết, sức mạnh của bộ sạc di động phần lớn phụ thuộc vào chất lượng pin bên trong thiết bị. Trên thị trường hiện nay có hai loại pin được sử dụng để sản xuất bộ sạc di động: pin Li-Ion và pin Li-Po.

Li-Ion hay Li-Po: Sự khác biệt là gì và nên chọn gì

Đối với thông tin của người dùng, một trong những câu hỏi thường gặp liên quan đến sạc di động là: pin Li-Ion và Li-Po có gì khác nhau và loại nào tốt hơn. Hãy tìm ra nó.

Li-Ion và Li-Po là gì?

Li-Ion là viết tắt của lithium-ion và Li-Po là viết tắt của lithium-polymer. Các đuôi “ion” và “polymer” là dấu hiệu của cực âm. Pin lithium polymer bao gồm cực âm polymer và chất điện phân rắn, trong khi pin lithium ion bao gồm carbon và chất điện phân lỏng. Cả hai loại pin đều có thể sạc lại được và sau đó, theo cách này hay cách khác, cả hai đều thực hiện cùng một chức năng. Nhìn chung, pin lithium-ion cũ hơn pin lithium polymer nhưng chúng vẫn được sử dụng rộng rãi do giá thành rẻ và ít phải bảo trì. Pin lithium-polymer được coi là tiên tiến hơn, với các đặc tính được cải tiến mang lại mức độ an toàn cao hơn, do đó, loại pin này đắt hơn pin lithium-ion.

Có nhiều cấu hình của pin Li-Ion. Loại pin lithium-ion phổ biến nhất cho bộ sạc di động là pin 18650 có đường kính 18mm và chiều dài 65mm, trong đó số 0 biểu thị cấu hình hình trụ. Hơn 60% bộ sạc di động được làm từ pin 18650. Kích thước và trọng lượng của những pin như vậy dễ dàng cho phép chúng được sử dụng trong nhiều thiết bị điện tử. Công nghệ sản xuất cũng không đứng yên.

Khi người tiêu dùng ngày càng yêu cầu những bộ sạc di động nhỏ hơn, nhẹ hơn thì những hạn chế của pin lithium-ion ngày càng trở nên rõ ràng. Vì vậy, các nhà sản xuất đang chuyển sang sử dụng pin lithium-polymer mô-đun nhẹ hơn, phẳng hơn cho bộ sạc di động mới. Hơn nữa, pin Li-Polymer ít có khả năng phát nổ nên bộ sạc di động không còn cần phải có lớp bảo vệ tích hợp, trong khi hầu hết pin Li-ion 18650 chỉ cần lắp một lớp bảo vệ.

Hãy tóm tắt sự khác biệt giữa lithium ion và lithium polymer dưới dạng bảng.

Các tính năng chính	Li-Ion	Li-Po
Mật độ năng lượng	Cao	Thấp, với ít chu kỳ hơn so với Li-Ion
Tính linh hoạt	Thấp	Cao, nhà sản xuất không bị ràng buộc với định dạng ô tiêu chuẩn
Cân nặng	Nặng hơn một chút	Phổi
Dung tích	Dưới	Cùng một dung lượng pin Li-Po lớn gần gấp đôi Li-Ion
Vòng đời	To lớn	To lớn
Nguy cơ nổ	Cao hơn	Tính năng an toàn tốt hơn giúp giảm nguy cơ sạc quá mức cũng như rò rỉ chất điện phân
Thời gian sạc	Lâu hơn chút nữa thôi	ngắn hơn
Khả năng đeo	Mất ít hơn 0,1% hiệu quả mỗi tháng	Chậm hơn pin Li-Ion
Giá	Giá rẻ hơn	Đắt hơn

Sau khi nghiên cứu tất cả những ưu, nhược điểm và đặc điểm của hai loại pin, bạn có thể chắc chắn rằng không có sự cạnh tranh gay gắt giữa chúng. Mặc dù pin lithium-ion mỏng hơn và đẹp hơn nhưng pin lithium-ion có mật độ năng lượng cao hơn và chi phí sản xuất rẻ hơn nhiều.

Vì vậy, bạn không nên quan tâm nhiều đến loại pin mà chỉ cần chọn bộ sạc di động có thương hiệu đáp ứng được yêu cầu của mình. Rốt cuộc, có rất nhiều hóa chất được thêm vào những loại pin này, vì vậy vẫn còn phải xem loại nào sẽ tồn tại lâu nhất.

Hầu như tất cả các thiết bị điện tử hiện đại đều được trang bị pin lithium polymer. Chúng được sử dụng rộng rãi trên các mô hình điều khiển bằng sóng vô tuyến, máy bay bốn cánh, máy bay trực thăng và máy bay. Pin lithium-polymer có nhiều ưu điểm, bao gồm mật độ năng lượng cao, khả năng tự phóng điện thấp và không có cái gọi là “hiệu ứng bộ nhớ”.

Kết quả là, đối với các mẫu máy có bộ nguồn Li Pol, thực tế không có sự thay thế xứng đáng nào cho pin. Dự kiến chúng sẽ được sử dụng ngày càng rộng rãi, đặc biệt là trong các lĩnh vực như máy bay không người lái, xe điện, v.v.

Bất chấp tất cả những ưu điểm, pin LiPol nổi tiếng là nguồn năng lượng thất thường, nguy hiểm và thời gian sử dụng ngắn. Trên thực tế, những thiếu sót này có phần quá đáng. Nếu sử dụng đúng cách, vấn đề sẽ được giữ ở mức tối thiểu.

Quy tắc tính phí

Để đảm bảo không gặp vấn đề gì trong quá trình vận hành nguồn điện, cần phải sạc pin LiPo đúng cách. Nếu không, có nguy cơ hư hỏng cao và thậm chí tự bốc cháy. Hãy xem cách sạc pin lithium polymer đúng cách để tránh các sự cố có thể xảy ra:

Không thể sạc pin LiPo bằng bất kỳ bộ sạc nào; việc này cần có bộ sạc đặc biệt. Điều này là do các tính năng của quá trình sạc hai pha.

Quá trình sạc pin Li Pol diễn ra theo hai giai đoạn (phương pháp CC-CV). Ở giai đoạn đầu tiên, điện áp trên tất cả các bộ pin đều tăng. Đến cuối pha nó đạt 4,2 Volts. Trên thực tế, lúc này mức sạc của pin Li Pol đạt 95%. Sau đó giai đoạn thứ hai bắt đầu. Để tránh sạc quá mức, gây bất lợi cho pin lithium-polymer, dòng điện sẽ giảm. Nếu điện áp vượt quá 4,25 Volts, nguy cơ cháy tự phát sẽ tăng lên.
Không nên để nguồn điện xả hết, trước khi sạc lại phải còn khoảng 10-20% trong đó, nếu không sẽ nhanh hỏng.
Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng điện áp không giảm xuống dưới 3 Vôn trên mỗi dãy. Với việc giảm điện áp như vậy, nguy cơ pin bị phồng lên là rất cao. Trong trường hợp này, pin LiPo bị phồng sẽ mất hơn 50% dung lượng. Nếu pin LiPo bị phồng, tất cả những gì bạn phải làm là vứt nó đi - việc mất dung lượng là không thể khắc phục được.

Việc các nguồn cung cấp năng lượng lithium polymer bị phồng lên là một trong những vấn đề nghiêm trọng trong hoạt động của chúng. Tất cả các ngân hàng nên được tính phí và xả đồng đều. Trong trường hợp này, bộ sạc pin lithium polymer chỉ giám sát tổng điện áp, nhưng với sự phân tán lớn các chỉ số, khả năng pin LiPo bị phồng tăng lên đáng kể. Điều này cũng dẫn đến việc nạp quá mức cho từng lon riêng lẻ, làm tăng nguy cơ tự bốc cháy.

Để giải quyết vấn đề này, việc sạc pin Li Pol phải được thực hiện bằng bộ cân bằng có khả năng theo dõi điện áp trên mỗi dãy hoặc bộ sạc có bộ cân bằng tích hợp. Không sạc nguồn điện của bộ sạc hẹn giờ. Nếu dòng điện không đủ, bộ sạc sẽ tắt mà không sạc đầy. Dòng sạc không được vượt quá 1C và nhỏ hơn 0,5C. Bạn cũng cần nhớ rằng dung lượng của pin LiPo càng lớn thì thời gian sạc càng lâu.

Khai thác

Để kéo dài tuổi thọ của các thiết bị Li Pol, hoặc ít nhất là không rút ngắn tuổi thọ, việc sử dụng pin đúng cách cũng rất quan trọng. Khi sạc nguồn điện, chúng ta không được để nó nóng lên trên 60 độ. Nếu xảy ra hiện tượng nóng lên, pin phải được để nguội trước khi sử dụng. Bạn cũng không nên sạc ổ đĩa quá nóng.

Không nên để lại pin đã xả hết để bảo quản. Hãy chắc chắn để sạc nó. Các chỉ số tối ưu nhất là 60%. Nói chung, nếu tuân theo những quy tắc đơn giản này thì sẽ không có vấn đề gì khi sử dụng pin lithium-polymer.