“Pin 18650 là gì” là một câu hỏi mà dientu5ngay nhận được khá nhiều trong thời gian vừa qua. Hôm nay, hãy cùng chúng tớ đi tìm hiểu nhé. Let’s go!
MỤC LỤC
Pin 18650 là gì?
Pin 18650 là pin lithium-ion. Tên gọi bắt nguồn từ các số đo cụ thể của pin:
18mm x 65mm. Về kích thước, nó lớn hơn pin AA. Pin 18650 có điện áp 3,6V và có nhiều loại dung lượng từ 1200mAh đến 3500mAh (mili-ampe-giờ). Những loại pin này được sử dụng trong đèn pin, máy tính xách tay, thiết bị điện tử và thậm chí một số ô tô điện vì độ tin cậy, thời gian hoạt động lâu dài và khả năng sạc lại hàng trăm lần.
Lịch sử ra đời pin 18650
Pin lithium-ion lần đầu tiên được phát minh vào những năm 1970 bởi một nhà nghiên cứu của Exxon tên là Michael Stanley Whittingham. Công trình tiên phong của ông là tạo ra phiên bản pin lithium ion đầu tiên, sau đó đặt ra nhiều nghiên cứu hơn nữa hàng thập kỷ để điều chỉnh pin sao cho hiệu quả và an toàn nhất có thể. Sau đó, vào năm 1991, một nhóm các nhà nghiên cứu và nhà khoa học tên là John Goodenough, Rachid Yazami và Akira Yoshino đã cùng nhau làm việc để phát triển và đưa ra thị trường tế bào ion lithium. Những tế bào pin lithium ion đầu tiên được Sony sản xuất và bán hàng loạt.
Kể từ đó, các tinh chỉnh và cải tiến đã được thực hiện để kéo dài sản lượng và tuổi thọ của pin. Mỗi thay đổi này dẫn đến pin hiệu quả hơn và do đó, nhu cầu sử dụng và ứng dụng của chúng trên thị trường cũng cao hơn. Hôm nay, pin lithium-ion thống trị ngành công nghiệp pin và đã trở nên phổ biến trong nhiều sản phẩm gia dụng mà chúng ta sử dụng hàng ngày. Có một cơ hội rất tốt để bạn sở hữu nhiều sản phẩm chạy bằng pin 18650, cho dù bạn có nhận ra điều đó hay không. Tính đến năm 2011, pin lithium-ion chiếm 66% tổng doanh số bán pin sạc di động.
Cấu tạo pin 18650
Có hai loại pin 18650: có bảo vệ và không có bảo vệ. Theo nguyên tắc chung, chúng tôi luôn khuyên bạn nên sử dụng pin 18650 có bảo vệ . Pin 18650 được bảo vệ có một mạch điện được nhúng trong bao bì của nó. Mạch này bảo vệ pin khỏi “sạc quá mức” và “phóng điện quá mức”. Cả hai đều là những tình huống bạn muốn tránh. Khi sạc quá mức, pin có thể quá nóng, nổ hoặc bắt lửa. Cấu tạo một cách chung nhất gồm các thành phần như sau:
Điện cực dương (Cathode)
Vật liệu dùng làm điện cực dương là LicoO2 và LiMnO4. Cấu trúc phân tử bao gồm phân tử Oxide Coban liên kết với nguyên tử Lithium. Khi có dòng điện chạy qua, nguyên tử Lithium nhanh chóng tách khỏi cấu trúc tạo thành ion dương Lithium, Li+.
Điện cực âm (Anode)
Cực âm được cấu tạo từ Than chì (graphene) và các vật liệu Cacbon khác có chức năng lưu giữ các ion Lithium L+ trong tinh thể.
Bộ phân tách
Bộ phân tách hay còn gọi là màng ngăn cách điện được làm bằng nhựa PE hoặc PP. Bộ phận này nằm giữa cực dương và cực âm, có nhiều lỗ nhỏ, có chức năng ngăn cách giữa cực dương và cực âm. Tuy nhiên, các ion Li+ vẫn được đi qua.
Chất điện phân
Chất điện phân là chất lỏng lấp đầy hai cực và màng ngăn. Dung dịch điện phân có chứa LiPF6 và dung môi hữu cơ. Dung dịch có chức năng như vật dẫn các ion Li+ từ.
Chất điện phân là môi trường truyền ion lithium giữa 2 điện cực trong quá trình sạc và xả pin. Nguyên tắc cơ bản trong dung dịch điện ly cho pin lion là có độ dẫn ion tốt. Cụ thể độ dẫn ion liti ở mức 1-2 S/cm ở nhiệt độ phòng. Tăng 30-40% khi nhiệt độ lên 40 độ và giảm nhẹ khi nhiệt độ xuống 0 độ C.
Nguyên lý hoạt động của pin Lithium ion
Cực âm, cực dương đóng vai trò là nguyên liệu trong phản ứng điện hóa ở pin li-on. Dung dịch điện phân tạo môi trường dẫn cho ion liti di chuyển giữa 2 điện cực âm và dương. Dòng điện chạy ở mạch ngoài khi pin di chuyển. Quá trình này thể hiện ở quy trình sạc, xả. Cụ thể như sau:
Quy trình sạc
Ion-liti mang điện dương di chuyển từ cực âm (thường là graphite) qua dung dịch điện ly sang cực dương và dương cực sẽ có phản ứng với ion liti. Mỗi ion Li dịch chuyển từ cực âm sang cực dương trong pin thì ở mạch ngoài, lại tiếp tục có 1 electron chuyển động từ cực âm sang cực dương, sinh ra dòng điện chạy từ cực dương sang cực âm. Điều này tạo ra cân bằng điện tích giữa 2 cực.
Quy trình xả
Quá trình xả diễn ra ngược lại quá trình sạc. Dưới điện áp sạc, electron bị buộc chạy từ điện cực dương của pin (trở thành cực âm), ion Li tách khỏi cực dương di chuyển trở về điện cực âm của pin (ở quy trình này đóng vai trò cực dương). Trong quá trình sạc và xả pin sẽ đảo chiều.
Trong một chu kỳ phóng điện, những nguyên tử liti ở cực dương bị ion hóa và tách khỏi các điện tử của chúng. Các ion liti di chuyển từ cực dương và đi qua chất điện phân cho đến khi chúng đến được cực âm. Tại đây chúng tái kết hợp với các điện tử và trung hòa về điện.
Cách sạc pin 18650
Tùy thuộc vào thương hiệu của pin 18650 , bạn có thể cần sạc pin như thiết kế của chúng. Tuy nhiên, phần lớn, bạn không thực sự cần một loại bộ sạc cụ thể hoặc dây đặc biệt để sạc lại pin – miễn là nó được đánh giá là an toàn để sạc pin lithium ion. Nếu bạn sử dụng bộ sạc không dành cho các loại pin lithium ion, thì tốt nhất, nó có thể dẫn đến hỏng pin vĩnh viễn và tệ nhất là có thể phát nổ. Một số loại sạc pin 18650 phổ biến như:
Pin 18650 có tuổi thọ bao lâu?
Hầu hết các pin 18650 có vòng đời khoảng 300-500 chu kỳ sạc.
Hầu hết chúng ta đều đã trải nghiệm điều này đầu tiên khi mua một chiếc điện thoại thông minh mới. Thời gian và quá trình sử dụng sẽ làm giảm dần tuổi thọ của pin, ngay cả khi bạn đã cân nhắc việc sạc cẩn thận. Nhiệt độ quá nóng hoặc quá lạnh cũng có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ pin của bạn.
Mẹo: Đảm bảo không bao giờ sạc pin 18650 của bạn ở nhiệt độ thấp hơn đóng băng! Điều này có thể gây ra sự xuống cấp và hư hỏng đáng kể. Ví dụ, đừng để pin sạc trong nhà để xe lạnh cóng vào mùa đông.
Mất bao lâu để sạc pin 18650?
Pin 18650 trung bình mất khoảng 4 giờ để sạc. Tất nhiên, điều này có thể thay đổi một chút tùy thuộc vào sức khỏe của pin và loại bộ sạc bạn đang sử dụng. Để kiểm tra tình trạng pin 18650 của bạn, hãy thử để ý xem pin mất bao lâu để sạc, liệu nó có tích nhiệt nhiều hơn bình thường trong khi sạc hay không, nếu nó không tạo ra nhiều năng lượng như trước đây, hoặc giữ một khoản phí là tốt. Đây là tất cả các chỉ báo cho thấy pin của bạn sắp hết tuổi thọ.
Các phương pháp hay nhất về bảo quản pin 18650
Pin 18650 cần được bảo quản trong không gian khô ráo, nhiệt độ phòng. Tránh mọi trường hợp có thể khiến pin của bạn bị quá lạnh hoặc quá nóng. Trong khoảng -20 đến + 50 ° C là đủ. Nếu bạn đang có kế hoạch lưu trữ pin của mình trong một thời gian dài, thực sự tốt hơn là bạn nên sạc pin ở mức khoảng 50% thay vì 100%. Điều này sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của pin theo thời gian. Đảm bảo tháo pin khỏi ứng dụng trước khi lưu trữ lâu dài. Ví dụ: nếu bạn sử dụng pin sạc trong đèn pin, hãy lấy chúng ra để cất riêng.
Mẹo chuyên nghiệp: Không bao giờ cất pin trong túi hoặc túi đựng bất kỳ vật dụng kim loại nào như chìa khóa, ghim hoặc tiền xu. Điều này có thể gây ra phóng điện tình cờ.
Làm thế nào để loại bỏ pin hỏng một cách an toàn
Khi pin 18650 của bạn đã hết tuổi thọ, điều quan trọng là phải vứt bỏ chúng một cách có trách nhiệm. Không bao giờ chỉ đơn giản là bỏ qua những cục pin này vào thùng rác! Mặc dù pin lithium ion không chứa nhiều hóa chất nguy hiểm như các loại pin khác.
Nhưng chúng vẫn được coi là chất thải nguy hại và có thể gây hỏa hoạn hoặc rò rỉ hóa chất độc hại vào trái đất. Nhiều cửa hàng đồ điện tử hoặc đồ gia dụng sẽ có khu vực bỏ pin hoặc thùng thu gom chất thải nguy hại. Nơi bạn có thể loại bỏ pin đã chết của mình mà không có nguy cơ gây hại cho môi trường. Sau đó, các cửa hàng hoặc trung tâm thu gom sẽ gửi những viên pin này đến các trung tâm tái chế, nơi họ có thể thu hoạch kim loại bên trong để tái sử dụng. Đây là cách tiết kiệm và thân thiện với môi trường nhất để thải bỏ pin cũ, hỏng hoặc rò rỉ.
Vậy là hôm nay chúng mình đã cùng các bạn tìm hiểu về pin 18650 là gì. Hy vọng các bạn có thể chọn được cho mình một loại pin ưng ý nhé.
CHÚC CÁC BẠN THÀNH CÔNG
Có thể bạn quan tâm
- Kênh YouTobe hay về điện tử, mạch điện
- Tài liệu học điện tử miễn phí
- Fanpage cùng nhau học điện tử
- Chia sẻ kiến thức điện tử cơ bản
- TOP 5 Bộ KIT học tập Arduino cho người học lập trình
NƠI MUA LINH KIỆN GIÁ TỐT
- Linh kiện điện tử giá siêu rẻ : Shop Ristina.vn
- Linh kiện điện tử, nhà thông minh : Shop Làm Chủ Công Nghệ
- Chuyên mạch nguồn, sạc dự phòng chỉ từ 1K: Shop Điện Tử AT
- Chuyên pin sạc 18650, Pin sạc AA: Shop Linhkiengiatot
- Chuyên các thiết bị điện công nghiệp: Shop Linhkien123
