BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC 🙣🕮🙡 TIỂU LUẬN Đề tài: Tìm Hiểu Về Pin Niken - Cadmium Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện MSSV Lớp : LÊ TRỌNG THÀNH : NGUYỄN TRỌNG HƯNG : 21000133 : DHH017THVLVH SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH MỤC LỤC Giới Thiệu Chung 2 Cấu Tạo Nguyên Lý Hoạt Động Ưu Nhược Điểm .4 a) Ưu điểm: b) Nhược điểm: Ứng Dụng Tài liệu tham khảo SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH Giới Thiệu Chung Pin nguồn lượng phổ biến cho thiết bị cầm tay Và cho ứng dụng công nghiệp quy mơ lớn Pin định nghĩa kết hợp nhiều tế bào điện hóa có khả chuyển đổi lượng hóa học lưu trữ thành lượng điện Pin niken-cadmium (pin Ni-Cd pin Ni-Cad) loại pin sạc lại Pin sử dụng niken oxit hydroxit cadimi kim loại làm điện cực Chữ viết tắt NiCd có nguồn gốc từ ký hiệu hóa học niken (Ni) cadmium (Cd): chữ viết tắt NiCad thương hiệu đăng ký SAFT Corporation, tên thương hiệu thườngđược sử dụng để mô tả tất pin Ni – Cd Pin niken cadmium (Ni-Cd hay “nicad”) phát minh từ năm 1899 người Thụy Điển tên Waldemar Jungner. Vào thời điểm đó, điện cực xốp chứa niken, chế tạo thành túi để hỗn hợp niken cadmium nằm dẫn điện qua Sau nhiều thập kỷ nghiên cứu thử nghiệm, phát có nhiều diện tích bề mặt bên pin tốt cho dịng điện mạnh Do đó, pin Ni-Cd giống “cuộn thạch” bên trong, với cực dương cực âm xốp kẹp phân tách cuộn lại thành cục sạc ngon với cơng suất tối đa Một số tính chất pin Niken-Cadmium sau Năng lượng riêng: 40-60W-h/kg Mật độ lượng: 50-150 W-h/L Công suất cụ thể: 150W/kg Hiệu suất sạc/xả: 70-90% Tỷ lệ tự xả: 10%/tháng Độ bền chu kỳ/tuổi thọ: 2000 lần Cấu Tạo SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH Pin có ba phần, cực dương (-), cực âm (+) chất điện phân Cực âm cực dương (hai mặt điện cực hai đầu pin truyền thống) Bên bao bọc lớp vỏ Nguyên Lý Hoạt Động Các phản ứng hóa học pin gây tích tụ electron cực dương Điều dẫn đến khác biệt điện cực dương cực âm Bạn nghĩ khác biệt tích tụ khơng ổn định điện tử Các điện tử muốn tự xếp lại để thoát khỏi khác biệt Các electron đẩy cố gắng đến nơi có electron điện tử Trong pin, nơi để đến cực âm Nhưng chất điện phân giữ cho electron không thẳng từ cực dương đến cực âm pin SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH Khi mạch đóng lại (một dây nối cực âm cực dương), electron đến cực âm Ví dụ, electron qua dây, chiếu sáng bóng đèn mắc dây Đây cách mô tả cách điện khiến electron chạy qua mạch Tuy nhiên, trình điện hóa thay đổi hóa chất cực dương cực âm để làm cho chúng ngừng cung cấp electron điện tử Vì vậy, có lượng lượng hạn chế có sẵn pin Khi bạn sạc lại pin, bạn thay đổi hướng dòng điện tử cách sử dụng nguồn lượng khác Các q trình điện hóa xảy ngược lại, cực dương cực âm khôi phục trạng thái ban đầu lần cung cấp lượng đầy đủ Ưu Nhược Điểm a) Ưu điểm: Xả điện sâu thời gian dài Nhiều vòng sạc/xả điện pin sạc khác, tuổi thọ pin lâu Mật độ lượng cao hơn, nhẹ nhỏ gọn so với pin axit chì NiCd thích hợp với thiết bị trọng đến kích thước trọng lượng Tốc độ tự xả thấp so với pin Niken hiđrua kim loại (NiMH) (20%/tháng so với 30%/tháng). b) Nhược điểm: Chứa chất độc hại nặng (cadimium) ảnh hưởng đến sức khỏe Dung lượng pin NiMH khoảng 50% Dễ bị chai pin, dẫn tới thời gian sử dụng ngắn Ứng Dụng Thông thường, pin Ni-Cd sử dụng yêu cầu dung lượng lớn tốc độ phóng điện cao, điều phù hợp để sử dụng cho ô tô RC, thiết bị chụp ảnh dụng cụ điện gia đình cần nhiều lượng nhanh chóng Đèn lượng mặt trời: Pin Ni-Cd trường hợp sử dụng tuyệt vời cho đèn trang trí hoặc đèn chiếu sáng Đó chúng giữ điện lâu đáng kể so với pin NiMH sau chúng tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời vào ngày khơng hoạt động vào buổi chiều muộn Tính người mê pin gọi “tốc độ tự xả” thấp SVTH: Nguyễn Trọng Hưng GVHD: LÊ TRỌNG THÀNH Sử dụng công nghiệp cho pin Ni-Cd, Nguồn điện dự phịng: Bởi chúng tạo 100% lượng đáng tin cậy nhiều điều kiện nhiệt độ khác nhau, tồn thời gian dài kích hoạt lại thơng qua việc cải tạo lại, pin Ni-Cd công nghiệp sử dụng rộng rãi để làm nguồn dự phòng khẩn cấp cho hệ thống điện tử hàng không, nhà máy điện hạt nhân thiết bị vận tải công cộng (chiếu sáng, HVAC, phanh, thiết bị tín hiệu) Tài liệu tham khảo https://givasolar.com/tim-hieu-ve-pin-niken-cadmium-ni-cd/ https://www.caraham.org/resources/Documents/Learning%20Conference %202013/Battery%20World/Battery%20World%20Ni-Cad-Batteriesred-v10.pdf