Đặc điểm
|
Ắc quy chì |
Ắc quy Lithium Ion |
Ắc quy Lithium LIFEPO4 |
|
Cấu tạo |
Gồm các bản cực bằng chì và oxit chì ngâm trong dung dịch axit sulfuaric. Các bản cực này thường có cấu trúc phẳng, dẹp, dạng khung lưới , làm bằng hợp kim chì antimon, có nhồi các hạt hóa chất tích điện. |
Pin lithium ion thường là pin sử dụng một oxit kim loại hợp kim lithium như một vật liệu điện cực dương, graphite như một vật liệu điện cực âm, và một chất điện phân không dính. |
Cũng thuộc dòng pin lithium nhưng có hình khối nhất định nên hạn chế trong việc tạo hình các sản phẩm |
|
Mật độ năng lượng |
32 Wh/kg, chỉ chịu được dòng xả nhỏ và khả năng chịu tải kém. |
Lithium-ion có mật độ năng lượng cao hơn ở 150/200 Wh / kg. Vì vậy, lithium-ion thường là nguồn cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử ngốn pin với tốc độ cao. |
90/120 Wh / kg |
|
Tuổi thọ pin |
Vòng đời từ 300-500 chu kỳ |
Vòng đời từ 500-2000 chu kỳ vì nó có thể bị tác động do nhiệt độ hoạt động của thiết bị điện tử hoặc các thành phần làm việc |
LiFePO4có vòng đời từ 1.000-10.000 chu kỳ. Những loại pin này có thể chịu được nhiệt độ cao với mức giảm thiểu tối thiểu. Chúng có tuổi thọ cao đối với các ứng dụng có hệ thống nhúng hoặc cần chạy trong thời gian dài trước khi cần được sạc. |
|
Độ bền |
Khoảng 1 năm |
Khoảng 4-5 năm |
|
Thời gian sạc, xả pin |
Chậm 8-10h hoặc hơn
Nếu bị xả quá 50% mà không được sạc đầy, thì ắc quy dễ bị hỏng sau 1-2 tháng sử dụng
Nếu bị xả tới tận đáy sẽ xuất hiện PbS04 gây hỏng bản cực và chết |
Nhanh 2-4h hoặc thấp hơn
Sử dụng hết pin (gọi là xả), không lo hỏng pin sau một thời gian sử dụng |
|
Khối lượng |
Khá nặng, 12-15 kg |
Nhe hơn khoảng 40-50% so với pin axit chì, 6-8kg |
|
Khả năng chống nước |
Không |
Có |
Có |
|
Khả năng chống cháy |
Thấp |
Cao |
Cao |
|
Khả năng niêm cất pin khi không sử dụng |
Thời hạn niêm cất ngắn |
Đối với lithium-ion, thời hạn niêm cất là khoảng 300 ngày. |
LiFePO4có thể được niêm cất lâu hơn vào khoảng 350 ngày |
|
Chi phí đầu tư |
Giá thành thấp nhưng hiệu quả sử dụng không cao, |
Giá thành cao, hiệu quả sử dụng lớn |
|
Ảnh hưởng môi trường |
Khó khăn trong quá trình di chuyển do dung dịch điện phân ở dạng lỏng, nếu tràn có thể gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng do hàm lượng chì và chất điện phân không thân thiện với môi trường |
Pin lithium-ion được sản xuất bằng hợp chất lithium coban dioxide được coi là vật liệu nguy hiểm vì nó có thể gây ra các phản ứng dị ứng cho mắt và da khi tiếp xúc. Nó cũng có thể gây ra các vấn đề sức khoẻ nghiêm trọng khi nuốt phải |
Còn với pin LiFePO4không độc hại và có thể tái chế dễ dàng. |
|
An toàn |
Gây ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt gây han gỉ đầu cực dẫn tới cháy nổ |
đặc tính hóa học của lithium-ion không có những ưu điểm an toàn như lithium ion phosphate. Mật độ năng lượng cao của nó có nhược điểm là làm cho pin hoạt động không ổn định. Nó nóng lên nhanh hơn trong khi sạc vì pin Lithium-ion có thể bị thoát nhiệt.
|
Lithium LiFePO4có tính ổn định nhiệt và hóa học ưu việt. Pin vẫn mát khi hoạt động ở nhiệt độ cao hơn. Nó cũng cháy khi có lỗi trong quá trình sạc, phóng điện nhanh hoặc thậm chí khi có sự cố ngắn mạch.
LiFePO4 thường không bị thoát nhiệt, vì cực âm phốt phát sẽ không cháy hoặc nổ trong quá trình sạc quá mức hoặc quá nóng khi pin vẫn nguội.
|
|
Ứng dụng |
Sử dụng nhiều trong các động cơ khởi động như: xe máy điện, ô tô..xe nâng điện. Loại ắc quy này hoạt động tốt nhất trong môi trường nhiệt độ vừa phải. |
Đối với điện thoại thông minh, máy tính xách tay và thiết bị máy tính bảng, pin lithium-ion được ưu tiên sử dụng. Bất kỳ thiết bị tiêu tốn năng lượng và đòi hỏi hiệu suất cao thì thường sẽ đươc ưu tiên sử dụng Lithium Ion. |
LiFePO4 được sử dụng cho bất kỳ thiết bị điện tử hoặc máy móc nào mong muốn sự an toàn và tuổi thọ nhưng không cần mật độ năng lượng quá cao. Động cơ điện cho xe cộ, thiết bị y tế và các ứng dụng quân sự, nơi công việc sẽ chịu nhiệt độ môi trường cao hơn. LiFePO4cũng lý tưởng cho các ứng dụng cố định hơn vì pin hơi nặng hơn cũng như cồng kềnh hơn lithium-ion, mặc dù nó có thể được sử dụng trong một số công nghệ di động.
|