Ắcquy (pin) Lithium là gì?

Ắc quy lithium hay còn gọi là pin lithium, là một loại pin sạc sử dụng lithium làm thành phần chính trong cấu tạo hóa học của nó . Ắc quy lithium có khả năng lưu trữ, cung cấp năng lượng điện và sạc lại dựa trên phản ứng hóa học giữa các ion lithium. Các loại ắc quy lithium khác nhau sử dụng các hợp chất khác nhau cho điện cực dương (catode) và điện cực âm (anode), cũng như chất điện phân để tạo ra dòng điện. Ăc quy lithium có mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài, và khả năng sạc nhanh.

Cấu tạo acquy (pin) lithium :

Điện cực dương (Catode): Làm từ các hợp chất chứa lithium như lithium cobalt oxide (LiCoO2), lithium iron phosphate (LiFePO4), lithium manganese oxide (LiMn2O4), v.v.

Chất điện phân: Chất dẫn ion giữa các điện cực, có thể là dạng lỏng, gel hoặc polymer.

Điện cực âm (Anode): Thường được làm từ graphite hoặc các vật liệu carbon khác.

Màng ngăn (Separator): Lớp vật liệu ngăn cách giữa điện cực dương và điện cực âm để ngăn chặn hiện tượng ngắn mạch nhưng vẫn cho phép các ion lithium di chuyển.

Nguyên lý hoạt động của acquy lithium

Trong quá trình sạc, các ion lithium di chuyển từ điện cực dương sang điện cực âm qua chất điện phân và màng ngăn, lưu trữ năng lượng. Khi ắc quy được sử dụng (quá trình xả), các ion lithium di chuyển ngược lại từ điện cực âm sang điện cực dương, giải phóng năng lượng để cung cấp cho thiết bị điện.

Có bao nhiêu loại acquy lithium ?

Có nhiều loại ắc quy lithium khác nhau, tùy vào vật liệu của điện cực, mỗi loại có các ưu nhược điểm và ứng dụng riêng. www.dcss.vn tổng hợp một số loại ắc quy lithium phổ biến nhất:

Acquy Lithium-Ion (Li-ion) : Đây là loại ắc quy lithium phổ biến nhất, thường được sử dụng trong các thiết bị điện tử như điện thoại di động, máy tính xách tay, và các thiết bị điện tử tiêu dùng khác. Li-ion có mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài, và hiệu suất sạc tốt . Loại này thường sử dụng cho : điện thoại di động, máy tính xách tay, xe điện, máy ảnh số, và các thiết bị điện tử tiêu dùng.

Acquy Lithium Polymer (LiPo) : LiPo có thiết kế mỏng, nhẹ và có thể linh hoạt trong hình dạng. Chúng sử dụng một chất điện phân dạng gel hoặc polymer, thay vì chất lỏng như trong Li-ion và thường sử dụng cho máy bay điều khiển từ xa, xe đua điều khiển từ xa, các thiết bị đeo được, và một số thiết bị điện tử tiêu dùng.

Acquy Lithium Iron Phosphate (LiFePO4) : Loại ắc quy này có độ an toàn cao hơn so với Li-ion và LiPo, với khả năng chống cháy nổ tốt hơn. Mặc dù mật độ năng lượng thấp hơn, nhưng tuổi thọ và độ bền của LiFePO4 cao hơn. Thường sử dụng cho : xe đạp điện, xe hơi điện, hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời, và các ứng dụng yêu cầu độ an toàn cao.

Acquy Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (NMC) : NMC kết hợp các yếu tố nickel, manganese và cobalt để tối ưu hóa hiệu suất và mật độ năng lượng. Loại ắc quy này cân bằng tốt giữa mật độ năng lượng, tuổi thọ và độ an toàn. Ứng dụng: Xe điện, hệ thống lưu trữ năng lượng, các thiết bị y tế và các thiết bị điện tử tiêu dùng.

Ắc quy Lithium Cobalt Oxide (LCO) : LCO có mật độ năng lượng rất cao nhưng lại có tuổi thọ ngắn hơn và độ an toàn thấp hơn so với các loại ắc quy khác. ứng dụng  cho điện thoại di động, máy tính xách tay, máy ảnh số và các thiết bị điện tử nhỏ gọn.

Acquy Lithium Manganese Oxide (LMO) : LMO có độ an toàn cao hơn và tuổi thọ dài hơn so với LCO, nhưng mật độ năng lượng thấp hơn. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi cường độ dòng điện cao như :  Xe điện, dụng cụ điện không dây, và các thiết bị y tế.

Acquy Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (NCA) : có mật độ năng lượng rất cao và tuổi thọ dài, nhưng độ an toàn không cao bằng LiFePO4 hoặc LMO và thường sử dụng cho : Xe điện, các hệ thống lưu trữ năng lượng lớn và một số thiết bị điện tử cao cấp.