Pin lưu trữ Lithium là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Pin lưu trữ Lithium đang trở thành một trong những công nghệ hàng đầu hiện nay do điện áp cao, độ xả thấp và độ tin cậy cao. Bài viết dưới đây EMP Energy JSC sẽ giới thiệu tới các bạn pin lưu trữ Lithitum là gì; cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng, mời các bạn cùng đón xem nhé!

Pin lưu trữ Lithium là gì?

Pin lưu trữ Lithium được viết tắt là LIB là loại pin có thể sạc được sau khi sử dụng hết pin. Trong quá trình sạc, các ion Li sẽ chuyển động từ cực dương sang cực âm và ngược lại trong quá trình xả.

Loại pin này thường sử dụng điện cực là các hợp chất mà cấu trúc tinh thể của chúng có dạng lớp, lúc đó quá trình sạc và xả, các ion sẽ xâm nhập và làm đầy các khoảng trống giữa các lớp này, từ đó phản ứng hóa học bắt đầu xảy ra.

Pin Lithium được dùng cho các thiết bị điện từ di động như máy chụp ảnh, điện thoại, máy tính laptop…Ngoài ra, loại này đang còn được chú trọng phát triển tỏng quân đội, các ứng dụng các phương tiện đi lại di chuyển chạy bằng điện, kỹ thuật hàng không…

Nói cách khác, pin lithium trong tương lai được kỹ vọng sẽ thay thế ắc quy chì. Nó không chỉ mang lại chất lượng hiệu suất cao hơn mà còn góp phần bảo vệ môi trường sạch sẽ cũng như nâng cao việc sử dụng an toàn.

Tìm hiểu cấu tạo pin lưu trữ Lithium

Cấu tạo pin Lithium bao gồm bốn thành phần chính như sau: cực dương, cực âm, dãy ngăn cách, chất điện phân và hai bộ thu dòng điện…

Cực dương

Cực dương được làm từ hai thành phần chính là LicoO2 và LiMnO4. Cấu trúc phần từ bao gồm phân tử Oxide Coban liên kết với nguyên tử Lithium. Nguyên tử này sẽ nhanh chóng tách khỏi cấu trúc tạo thành ion dương Lithium (Li+) khi có dòng điện chạy qua. Cực này cho phép dòng điện chạy qua mạch ngoài trong khi pin được sạc các ion Lithium cực dương.

Cực âm

Cực âm được cấu tạo từ than chì và các vật liệu carbon khác với chức năng lưu giữ các ion Lithium L+ trong tinh thể. Công dụng của cực âm là xác định công suất, điện áp của pin – nguồn của ion Lithium

Dải phân cách

Được xem như hàng rào vật lý giữ cho cực âm và cực dương cách nhau được làm từ nhựa PE hoặc PP

Chất điện phân

Là một dạng chất lỏng lấp đầy vào hai cực và có màng ngăn chính giữa hai cực đó. Chất điện phân có vai trò là ống dẫn kết nối cực âm và cực dương được hình thành từ dung môi, muối hoặc các chất phụ gia.

Nguyên lý hoạt động của Pin lưu trữ Lithium

Cực dương và cực âm đóng vai trò là nguyên liệu chính trong phản ứng điện hóa ở pin. Quá trình dòng điện chạy mạch ngoài khi pin di chuyển cụ thể như sau:

Quy trình xả

Ion – liti mang điện tích dương di chuyển từ cực âm sang cực dương qua dung dịch điện ly. Mỗi ion Li dịch chuyển từ cực âm sang cực dương ở mạch ngoài thì tiếp tục có một electron chuyển động từ cực âm sang dương, sỉnh a dòng điện chạy từ cực dương sang cực âm. Quá trình này tạo ra sự cân bằng hai cực.

Quy trình sạc

Hoàn toàn ngược lại với quy trình xả. Electron bị buộc chạy từ điện cực dương trở thành cực âm dưới điện áp sạc, ion Li tách khỏi cực dương di chuyển trở về điện cực âm của pin (đóng vai trò cực dương).

Trong một chu kì phóng điện, những nguyên từ liti ở cực dương sẽ bị ion hóa và tách khỏi điện tử của chúng. Các ion Liti di chuyển từ cực dương và đi qua chất điện phân cho đến khi biến chuyển thành cực âm. Tại đây chúng sẽ trung hòa về điện nhờ sự kết hợp các điện tử.

>>> Xem thêm: Pin Lithium – Giải pháp lưu trữ điện năng lượng mặt trời số 1 Việt Nam

Qua những lời chia sẻ trên, bạn đã biết được pin lưu trữ Lithium là gì cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tấm pin này trong cuộc sống hàng ngày. Nếu bạn đang tìm địa chỉ cung cấp uy tín thì hãy liên hệ với EMP Energy JSC để được tư vấn và hỗ trợ tốt nhất khi đặt hàng.