cácBiểu đồ điện áp Lifepo4 12V 24V 48VVàBảng trạng thái điện áp LiFePO4cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về các mức điện áp tương ứng với các trạng thái sạc khác nhau choPin LiFePO4. Hiểu các mức điện áp này là rất quan trọng để theo dõi và quản lý hiệu suất của pin. Bằng cách tham khảo bảng này, người dùng có thể đánh giá chính xác trạng thái sạc của pin LiFePO4 và tối ưu hóa việc sử dụng cho phù hợp.
LiFePO4 là gì?
Pin LiFePO4 hay pin lithium iron phosphate là một loại pin lithium-ion được cấu tạo từ các ion lithium kết hợp với FePO4. Chúng có hình dáng, kích thước và trọng lượng tương tự như pin axit chì nhưng khác nhau đáng kể về hiệu suất điện và độ an toàn. So với các loại pin lithium-ion khác, pin LiFePO4 có công suất xả cao hơn, mật độ năng lượng thấp hơn, độ ổn định lâu dài và tốc độ sạc cao hơn. Những ưu điểm này khiến chúng trở thành loại pin được ưa chuộng cho xe điện, thuyền, máy bay không người lái và dụng cụ điện. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng trong các hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời và nguồn điện dự phòng do tuổi thọ chu kỳ sạc dài và độ ổn định vượt trội ở nhiệt độ cao.
Bảng trạng thái sạc điện áp Lifepo4
Bảng trạng thái sạc điện áp Lifepo4
| Trạng thái sạc (SOC) | Điện áp pin 3.2V (V) | Điện áp ắc quy 12V (V) | Điện áp pin 36V (V) |
|---|---|---|---|
| 100% Aufladung | 3,65V | 14,6V | 43,8V |
| 100% Ruhe | 3,4V | 13,6V | 40,8V |
| 90% | 3,35V | 13,4V | 40,2 |
| 80% | 3,32V | 13,28V | 39,84V |
| 70% | 3,3V | 13,2V | 39,6V |
| 60% | 3,27V | 13,08V | 39,24V |
| 50% | 3,26V | 13.04V | 39,12V |
| 40% | 3,25V | 13V | 39V |
| 30% | 3,22V | 12,88V | 38,64V |
| 20% | 3,2V | 12,8V | 38,4 |
| 10% | 3V | 12V | 36V |
| 0% | 2,5V | 10V | 30V |
Bảng trạng thái điện áp Lifepo4 24V
| Trạng thái sạc (SOC) | Điện áp ắc quy 24V (V) |
|---|---|
| 100% Aufladung | 29,2V |
| 100% Ruhe | 27,2V |
| 90% | 26,8V |
| 80% | 26,56V |
| 70% | 26,4V |
| 60% | 26,16V |
| 50% | 26,08V |
| 40% | 26V |
| 30% | 25,76V |
| 20% | 25,6V |
| 10% | 24V |
| 0% | 20V |
Bảng trạng thái sạc điện áp Lifepo4 48V
| Trạng thái sạc (SOC) | Điện áp pin 48V (V) |
|---|---|
| 100% Aufladung | 58,4V |
| 100% Ruhe | 58,4V |
| 90% | 53,6 |
| 80% | 53,12V |
| 70% | 52,8V |
| 60% | 52,32V |
| 50% | 52,16 |
| 40% | 52V |
| 30% | 51,52V |
| 20% | 51,2V |
| 10% | 48V |
| 0% | 40V |
Bảng trạng thái sạc điện áp Lifepo4 72V
| Trạng thái sạc (SOC) | Điện áp pin (V) |
|---|---|
| 0% | 60V - 63V |
| 10% | 63V - 65V |
| 20% | 65V - 67V |
| 30% | 67V - 69V |
| 40% | 69V - 71V |
| 50% | 71V - 73V |
| 60% | 73V - 75V |
| 70% | 75V - 77V |
| 80% | 77V - 79V |
| 90% | 79V - 81V |
| 100% | 81V - 83V |
Biểu đồ điện áp LiFePO4 (3.2V, 12V, 24V, 48V)
Biểu đồ điện áp 3.2V Lifepo4
Biểu đồ điện áp 12V Lifepo4
Biểu đồ điện áp 24V Lifepo4
Biểu đồ điện áp 36 V Lifepo4
Biểu đồ điện áp 48V Lifepo4
Sạc và xả pin LiFePO4
Biểu đồ điện áp trạng thái sạc (SoC) và pin LiFePO4 cung cấp sự hiểu biết toàn diện về cách điện áp của pin LiFePO4 thay đổi theo trạng thái sạc. SoC biểu thị phần trăm năng lượng khả dụng được lưu trữ trong pin so với dung lượng tối đa của nó. Hiểu được mối quan hệ này là rất quan trọng để theo dõi hiệu suất của pin và đảm bảo hoạt động tối ưu trong các ứng dụng khác nhau.
| Trạng thái phí (SoC) | Điện áp pin LiFePO4 (V) |
|---|---|
| 0% | 2.5V - 3.0V |
| 10% | 3.0V - 3.2V |
| 20% | 3.2V - 3.4V |
| 30% | 3,4V - 3,6V |
| 40% | 3.6V - 3.8V |
| 50% | 3.8V - 4.0V |
| 60% | 4.0V - 4.2V |
| 70% | 4.2V - 4.4V |
| 80% | 4.4V - 4.6V |
| 90% | 4.6V - 4.8V |
| 100% | 4.8V - 5.0V |
Việc xác định trạng thái sạc (SoC) của pin có thể đạt được thông qua nhiều phương pháp khác nhau, bao gồm đánh giá điện áp, đếm coulomb và phân tích trọng lượng riêng.
Đánh giá điện áp:Điện áp pin cao hơn thường cho thấy pin đã đầy hơn. Để có kết quả chính xác, điều quan trọng là phải để pin nghỉ ít nhất bốn giờ trước khi đo. Một số nhà sản xuất khuyến nghị thời gian nghỉ dài hơn, lên tới 24 giờ, để đảm bảo kết quả chính xác.
Đếm Coulomb:Phương pháp này đo dòng điện vào và ra khỏi pin, được định lượng bằng ampe-giây (As). Bằng cách theo dõi tốc độ sạc và xả của pin, việc đếm Coulomb đưa ra đánh giá chính xác về SoC.
Phân tích trọng lực riêng:Phép đo SoC sử dụng trọng lượng riêng cần có tỷ trọng kế. Thiết bị này giám sát mật độ chất lỏng dựa trên độ nổi, cung cấp thông tin chi tiết về trạng thái của pin.
Để kéo dài tuổi thọ của pin LiFePO4, điều cần thiết là phải sạc pin đúng cách. Mỗi loại pin có ngưỡng điện áp cụ thể để đạt được hiệu suất tối đa và tăng cường sức khỏe của pin. Việc tham khảo biểu đồ SoC có thể hướng dẫn các nỗ lực sạc lại. Chẳng hạn, mức sạc 90% của pin 24V tương ứng với khoảng 26,8V.
Đường cong trạng thái sạc minh họa cách điện áp của pin 1 cell thay đổi theo thời gian sạc. Đường cong này cung cấp những hiểu biết có giá trị về hành vi sạc của pin, hỗ trợ tối ưu hóa các chiến lược sạc để kéo dài tuổi thọ pin.
Đường cong trạng thái sạc của pin Lifepo4 @ 1C 25C
Điện áp: Điện áp danh định cao hơn cho biết trạng thái pin được sạc nhiều hơn. Chẳng hạn, nếu pin LiFePO4 có điện áp danh định 3,2V đạt điện áp 3,65V, điều đó cho thấy pin đã được sạc cao.
Bộ đếm Coulomb: Thiết bị này đo dòng điện vào và ra khỏi pin, được định lượng bằng ampe-giây (As), để đo tốc độ sạc và xả của pin.
Trọng lượng riêng: Để xác định Trạng thái tích điện (SoC), cần có tỷ trọng kế. Nó đánh giá mật độ chất lỏng dựa trên độ nổi.
Thông số sạc pin LiFePO4
Quá trình sạc pin LiFePO4 bao gồm các thông số điện áp khác nhau, bao gồm điện áp sạc, điện áp thả nổi, điện áp tối đa/tối thiểu và điện áp danh định. Dưới đây là bảng chi tiết các thông số sạc này ở các mức điện áp khác nhau: 3,2V, 12V, 24V,48V,72V
| Điện áp (V) | Phạm vi điện áp sạc | Dải điện áp nổi | Điện áp tối đa | Điện áp tối thiểu | Điện áp danh định |
|---|---|---|---|---|---|
| 3,2V | 3.6V - 3.8V | 3,4V - 3,6V | 4.0V | 2,5V | 3,2V |
| 12V | 14.4V - 14.6V | 13,6V - 13,8V | 15.0V | 10.0V | 12V |
| 24V | 28,8V - 29,2V | 27.2V - 27.6V | 30.0V | 20.0V | 24V |
| 48V | 57,6V - 58,4V | 54,4V - 55,2V | 60,0V | 40.0V | 48V |
| 72V | 86,4V - 87,6V | 81,6V - 82,8V | 90,0V | 60,0V | 72V |
Pin Lifepo4 Cân bằng điện áp nổi số lượng lớn
Ba loại điện áp sơ cấp thường gặp là số lượng lớn, nổi và cân bằng.
Điện áp số lượng lớn:Mức điện áp này tạo điều kiện cho việc sạc pin nhanh chóng, thường thấy trong giai đoạn sạc ban đầu khi pin đã xả hết. Đối với pin LiFePO4 12 volt, điện áp lớn là 14,6V.
Điện áp nổi:Hoạt động ở mức điện áp thấp hơn điện áp lớn, điện áp này được duy trì sau khi pin được sạc đầy. Đối với pin LiFePO4 12 volt, điện áp phao là 13,5V.
Cân bằng điện áp:Cân bằng là một quá trình quan trọng để duy trì dung lượng pin, đòi hỏi phải thực hiện định kỳ. Điện áp cân bằng cho pin LiFePO4 12 volt là 14,6V.、
| Điện áp (V) | 3,2V | 12V | 24V | 48V | 72V |
|---|---|---|---|---|---|
| số lượng lớn | 3,65 | 14.6 | 29,2 | 58,4 | 87,6 |
| Trôi nổi | 3.375 | 13,5 | 27,0 | 54,0 | 81,0 |
| Cân bằng | 3,65 | 14.6 | 29,2 | 58,4 | 87,6 |
Đường cong dòng xả pin 12V Lifepo4 0,2C 0,3C 0,5C 1C 2C
Xả pin xảy ra khi nguồn điện được rút ra từ pin để sạc các thiết bị. Đường cong phóng điện minh họa bằng đồ họa mối tương quan giữa điện áp và thời gian phóng điện.
Dưới đây, bạn sẽ tìm thấy đường cong xả của pin LiFePO4 12V ở các mức xả khác nhau.
Các yếu tố ảnh hưởng đến trạng thái sạc của pin
| Nhân tố | Sự miêu tả | Nguồn |
|---|---|---|
| Nhiệt độ pin | Nhiệt độ pin là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến SOC. Nhiệt độ cao làm tăng tốc các phản ứng hóa học bên trong pin, dẫn đến tăng dung lượng pin và giảm hiệu suất sạc. | Bộ Năng lượng Hoa Kỳ |
| Chất liệu pin | Các vật liệu pin khác nhau có đặc tính hóa học và cấu trúc bên trong khác nhau, ảnh hưởng đến đặc tính sạc và xả, và do đó ảnh hưởng đến SOC. | Đại học pin |
| Ứng dụng pin | Pin trải qua các chế độ sạc và xả khác nhau trong các tình huống và cách sử dụng ứng dụng khác nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến mức SOC của chúng. Ví dụ: xe điện và hệ thống lưu trữ năng lượng có cách sử dụng pin khác nhau, dẫn đến mức SOC khác nhau. | Đại học pin |
| Bảo trì pin | Bảo trì không đúng cách dẫn đến dung lượng pin giảm và SOC không ổn định. Việc bảo trì không đúng điển hình bao gồm sạc không đúng cách, thời gian không hoạt động kéo dài và kiểm tra bảo trì không thường xuyên. | Bộ Năng lượng Hoa Kỳ |
Phạm vi công suất của pin Lithium Iron Phosphate (Lifepo4)
| Dung lượng pin (Ah) | Ứng dụng điển hình | Chi tiết bổ sung |
|---|---|---|
| 10 giờ | Thiết bị điện tử cầm tay, thiết bị quy mô nhỏ | Thích hợp cho các thiết bị như bộ sạc di động, đèn pin LED và các thiết bị điện tử nhỏ. |
| 20 giờ | Xe đạp điện, thiết bị an ninh | Lý tưởng để cung cấp năng lượng cho xe đạp điện, camera an ninh và hệ thống năng lượng tái tạo quy mô nhỏ. |
| 50 giờ | Hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời, thiết bị nhỏ | Thường được sử dụng trong các hệ thống năng lượng mặt trời không nối lưới, nguồn điện dự phòng cho các thiết bị gia dụng như tủ lạnh và các dự án năng lượng tái tạo quy mô nhỏ. |
| 100ah | Pin ngân hàng RV, pin hàng hải, nguồn điện dự phòng cho thiết bị gia dụng | Thích hợp để cung cấp năng lượng cho các phương tiện giải trí (RV), thuyền và cung cấp nguồn điện dự phòng cho các thiết bị gia dụng thiết yếu khi mất điện hoặc ở những địa điểm không có lưới điện. |
| 150ah | Hệ thống lưu trữ năng lượng cho ngôi nhà hoặc cabin nhỏ, hệ thống điện dự phòng cỡ trung bình | Được thiết kế để sử dụng trong các ngôi nhà hoặc cabin nhỏ không có lưới điện, cũng như hệ thống điện dự phòng cỡ trung bình cho các địa điểm ở xa hoặc làm nguồn điện thứ cấp cho các khu dân cư. |
| 200ah | Hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn, xe điện, nguồn điện dự phòng cho các tòa nhà hoặc cơ sở thương mại | Lý tưởng cho các dự án lưu trữ năng lượng quy mô lớn, cung cấp năng lượng cho xe điện (EV) và cung cấp năng lượng dự phòng cho các tòa nhà thương mại, trung tâm dữ liệu hoặc các cơ sở quan trọng. |
Năm yếu tố chính ảnh hưởng đến tuổi thọ của pin LiFePO4.
| Nhân tố | Sự miêu tả | Nguồn dữ liệu |
|---|---|---|
| Sạc quá mức/Xả quá mức | Sạc quá mức hoặc xả quá mức có thể làm hỏng pin LiFePO4, dẫn đến suy giảm dung lượng và giảm tuổi thọ. Việc sạc quá mức có thể gây ra những thay đổi trong thành phần dung dịch trong chất điện phân, dẫn đến sinh ra khí và nhiệt, dẫn đến phồng pin và hư hỏng bên trong. | Đại học pin |
| Đếm chu kỳ sạc/xả | Chu kỳ sạc/xả thường xuyên sẽ làm tăng tốc độ lão hóa của pin, giảm tuổi thọ của pin. | Bộ Năng lượng Hoa Kỳ |
| Nhiệt độ | Nhiệt độ cao làm tăng tốc độ lão hóa của pin, giảm tuổi thọ của pin. Ở nhiệt độ thấp, hiệu suất hoạt động của pin cũng bị ảnh hưởng dẫn đến dung lượng pin bị giảm. | Đại học Pin; Bộ Năng lượng Hoa Kỳ |
| Tốc độ sạc | Tốc độ sạc quá mức có thể khiến pin quá nóng, làm hỏng chất điện phân và giảm tuổi thọ của pin. | Đại học Pin; Bộ Năng lượng Hoa Kỳ |
| Độ sâu xả | Độ sâu xả quá mức có ảnh hưởng bất lợi đến pin LiFePO4, làm giảm tuổi thọ của chúng. | Đại học pin |
suy nghĩ cuối cùng
Mặc dù ban đầu pin LiFePO4 có thể không phải là lựa chọn hợp lý nhất nhưng chúng mang lại giá trị lâu dài tốt nhất. Việc sử dụng biểu đồ điện áp LiFePO4 cho phép dễ dàng theo dõi Trạng thái sạc (SoC) của pin.
Thời gian đăng: Mar-10-2024