— Những hiểu biết chuyên nghiệp từ EverExceed

Pin lithium sắt photphat (LiFePO₄) Pin LiFePO₄ được công nhận rộng rãi về độ an toàn, độ ổn định nhiệt và tuổi thọ chu kỳ dài. Tuy nhiên, ngay cả pin LiFePO₄ cũng không tránh khỏi bị lão hóa, đặc biệt là khi được lưu trữ ở trạng thái sạc đầy trong thời gian dài.

Là một nhà sản xuất chuyên nghiệp các giải pháp pin lithium công nghiệp, EverExceed giải thích lý do tại sao việc lưu trữ lâu dài ở trạng thái sạc đầy có thể ảnh hưởng tiêu cực đến pin LiFePO₄—và cách bảo quản chúng đúng cách để tối đa hóa tuổi thọ sử dụng.

Vì sao việc lưu trữ pin ở trạng thái sạc đầy lại có hại cho pin LiFePO₄?

1. Suy giảm dung lượng nhanh (Lão hóa theo thời gian)

Cơ chế hóa học:

Ngay cả khi không sử dụng, pin LiFePO₄ được bảo quản ở trạng thái sạc đầy vẫn duy trì điện áp cao (thường trên 3,6V mỗi cell). Trong điều kiện này, các phản ứng phụ giữa vật liệu catốt (lithium sắt photphat) và chất điện giải trở nên mạnh hơn, bao gồm quá trình oxy hóa và phân hủy chất điện giải.

Các phản ứng này liên tục tiêu thụ các ion liti hoạt tính và khiến lớp giao diện điện phân rắn (SEI) dày lên một cách không thể đảo ngược.

Kết quả:

Khi lượng lithium hoạt tính bị mất dần, dung lượng sử dụng được của pin sẽ giảm theo thời gian. Điện áp lưu trữ càng cao và thời gian lưu trữ càng lâu, sự suy giảm dung lượng càng rõ rệt—ngay cả khi không có chu kỳ sạc hoặc xả nào.

2. Tăng sức cản bên trong

Các phản ứng phụ liên tục và sự phát triển lớp SEI trong quá trình lưu trữ điện tích đầy đủ làm tăng sức cản đối với sự di chuyển của ion lithium bên trong pin, dẫn đến điện trở trong cao hơn.

Sự va chạm:

Điện trở trong cao hơn gây ra hiện tượng sụt áp lớn hơn trong quá trình xả, làm giảm dung lượng sử dụng được và công suất đầu ra thấp hơn—thường khiến người dùng cảm thấy pin “yếu hơn”. Đồng thời, quá trình sạc và xả tạo ra nhiều nhiệt hơn, làm giảm hiệu suất tổng thể và đẩy nhanh quá trình lão hóa.

3. Tuổi thọ pin tổng thể giảm

Tuổi thọ tổng thể của pin lithium được xác định bởi cả chu kỳ sạc (sự hao mòn do sử dụng) và tuổi thọ theo thời gian (sự hao mòn theo thời gian). Việc lưu trữ lâu dài ở trạng thái sạc đầy sẽ liên tục làm giảm tuổi thọ theo thời gian của pin, ngay cả khi pin ít được sử dụng.

Nói cách khác, một cục pin đã được sạc đầy nhưng để không sử dụng vẫn tiếp tục bị lão hóa—và tuổi thọ tổng thể của nó đang bị rút ngắn.

4. Rủi ro an toàn tiềm ẩn (Thấp nhưng không phải bằng không)

Pin LiFePO₄ nổi tiếng với độ ổn định nhiệt cao và khả năng chống hiện tượng quá nhiệt, mang lại độ an toàn tốt hơn so với pin lithium ternary. Tuy nhiên, bất kỳ loại pin lithium-ion nào cũng hoạt động hóa học mạnh nhất khi được sạc đầy.

Nếu pin duy trì ở mức năng lượng cao trong thời gian dài—đặc biệt là ở nhiệt độ cao hoặc nếu có những lỗi nhỏ trong quá trình sản xuất—khả năng xảy ra hiện tượng đoản mạch bên trong có thể tăng nhẹ. Đối với pin LiFePO₄ chất lượng cao, rủi ro này vẫn rất thấp, nhưng không nên bỏ qua.

Các biện pháp bảo quản được khuyến nghị cho pin LiFePO₄

Để tối đa hóa tuổi thọ và độ an toàn của hệ thống pin lithium sắt photphat, EverExceed khuyến nghị các biện pháp thực hành tốt nhất sau đây:

1. Trạng thái sạc tối ưu (SOC)

Đối với việc lưu trữ dài hạn (trên một tháng), hãy duy trì mức sạc pin ở mức 40%–60%.

Ở mức này, điện áp của pin (thường là 3,3V–3,4V mỗi cell) ổn định nhất và các phản ứng hóa học không mong muốn được giảm thiểu.

2. Môi trường bảo quản thích hợp

Nhiệt độ: Bảo quản pin ở môi trường mát mẻ, lý tưởng nhất là từ 10°C đến 25°C. Nhiệt độ cao là yếu tố quan trọng nhất đẩy nhanh quá trình lão hóa pin lithium.

Độ ẩm: Giữ môi trường khô ráo và tránh tiếp xúc với hơi ẩm.

3. Bảo trì định kỳ trong thời gian lưu trữ dài hạn

Đối với thời gian lưu trữ dài hơn sáu tháng, hãy kiểm tra pin 3-6 tháng một lần.

Nếu mức SOC giảm xuống dưới 20%, hãy sạc lại đến khoảng 50% để tránh xả quá mức.

Xả quá mức gây hư hỏng vĩnh viễn cho pin lithium và cần phải tránh.

4. Lời khuyên thiết thực cho việc sử dụng hàng ngày

Đối với các ứng dụng hàng ngày, không cần phải quá lo lắng về cách sạc pin. Sạc đầy pin đến 100% và sử dụng ngay sau đó—chẳng hạn như sạc qua đêm cho xe điện hoặc thiết bị sử dụng vào ngày hôm sau—là hoàn toàn chấp nhận được.

Điều cần tránh là sạc đầy pin đến 100% rồi để pin không sử dụng trong nhiều ngày hoặc nhiều tuần.

Bản tóm tắt

Rủi ro cốt lõi: Việc lưu trữ ở trạng thái sạc đầy trong thời gian dài sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa theo thời gian của pin LiFePO₄, dẫn đến mất dung lượng không thể phục hồi và tăng điện trở trong.

Nguyên nhân gốc rễ: Hiện tượng này vốn có trong cấu tạo hóa học của pin lithium. Pin LiFePO₄ bền hơn—nhưng không hoàn toàn miễn nhiễm.

Cách làm tốt nhất: Đối với các loại pin sẽ không sử dụng trong thời gian dài (như hệ thống lưu trữ năng lượng, nguồn điện dự phòng, pin lithium của UPS và xe điện), hãy điều chỉnh mức sạc (SOC) xuống khoảng 50% và bảo quản chúng ở nơi khô ráo, thoáng mát.

Giải pháp pin LiFePO₄ của EverExceed

EverExceed cung cấp các giải pháp tiên tiến. Giải pháp pin lithium LiFePO₄ cho UPS, trung tâm dữ liệu, viễn thông, lưu trữ năng lượng tái tạo và các ứng dụng nguồn dự phòng công nghiệp. Pin của chúng tôi được thiết kế với các cell pin cao cấp, hệ thống quản lý pin thông minh (BMS) và quy trình kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo tuổi thọ cao, độ an toàn cao và hiệu suất ổn định.

Bằng cách tuân thủ các phương pháp bảo quản đúng cách và lựa chọn pin lithium đáng tin cậy Với các giải pháp từ EverExceed, người dùng có thể kéo dài đáng kể tuổi thọ pin và giảm chi phí vận hành dài hạn.