Tại sao pin LiFePO4 không thể sạc được dưới 0°C nhưng vẫn có thể xả

Lý do tại sao pin LiFePO4 (Lithium Iron Phosphate), chẳng hạn như dòng pin EverExceed, không thể sạc ở nhiệt độ dưới 0°C nhưng vẫn có thể xả chủ yếu là do đặc tính điện hóa và các cân nhắc về an toàn của chúng.

1. Tại sao việc sạc bị hạn chế ở nhiệt độ thấp

Rủi ro mạ Lithium: Ở nhiệt độ dưới 0, tốc độ đưa ion lithium vào anode chậm lại đáng kể. Điều này có thể dẫn đến mạ kim loại lithium trên bề mặt anode, tạo thành các nhánh cây có thể đâm thủng bộ tách, gây ra đoản mạch, mất kiểm soát nhiệt hoặc thậm chí là cháy nổ.

Độ dẫn điện của chất điện phân giảm: Nhiệt độ thấp làm giảm độ dẫn điện của chất điện phân, tăng điện trở bên trong và giảm hiệu suất sạc. Điều này làm tăng thêm nguy cơ lắng đọng lithium không an toàn.

Hoạt động điện cực yếu: Cả vật liệu anode và catot đều trở nên kém hoạt động hơn ở nhiệt độ thấp. Sự khuếch tán chậm hơn của các ion lithium có thể dẫn đến phản ứng không đồng đều trong quá trình sạc, có khả năng làm hỏng cấu trúc pin bên trong.

Để ngăn ngừa những rủi ro như vậy, Pin lithium EverExceed được trang bị Hệ thống quản lý pin (BMS) tiên tiến có chức năng tự động vô hiệu hóa việc sạc trong điều kiện nhiệt độ thấp, đảm bảo an toàn và hiệu suất lâu dài.

2. Tại sao việc xả vẫn được phép

Phản ứng xả ít gây hấn hơn: Trong quá trình xả, các ion lithium di chuyển từ cực dương sang cực âm, một quá trình ít nhạy cảm với nhiệt độ và có rủi ro thấp hơn nhiều so với quá trình sạc.

Giải phóng năng lượng, không phải lưu trữ: Xả là giải phóng năng lượng, không yêu cầu mức độ chính xác trong việc kiểm soát ion lithium như sạc, do đó an toàn hơn ở nhiệt độ thấp.

Kiểm soát BMS: Pin EverExceed Hệ thống cho phép xả có kiểm soát ngay cả trong môi trường lạnh, nhờ công nghệ BMS thông minh chủ động theo dõi và bảo vệ pin.

3. Những hạn chế thực tế trong việc xả ở nhiệt độ thấp

Giảm công suất đầu ra: Mặc dù có thể xả điện, nhưng điện trở bên trong tăng ở nhiệt độ thấp sẽ làm giảm công suất và dung lượng đầu ra.

Dòng xả được kiểm soát: BMS cũng giới hạn dòng xả trong điều kiện đóng băng để ngăn ngừa xả quá mức và duy trì tình trạng pin.

Phần kết luận

Sạc pin LiFePO4, như những loại pin trong danh mục giải pháp pin EverExceed, dưới 0°C là không an toàn do tăng mạ lithium và nguy cơ đoản mạch bên trong. Tuy nhiên, xả pin vẫn được phép vì ít nguy hiểm hơn. Tuy nhiên, hiệu suất có thể giảm trong điều kiện cực lạnh và việc quản lý pin đúng cách trở nên cần thiết.

Đối với các ứng dụng trong môi trường khắc nghiệt, các giải pháp pin lithium đáng tin cậy của EverExceed được thiết kế để đảm bảo an toàn, tuổi thọ và khả năng bảo vệ thông minh, ngay cả khi nhiệt độ giảm.