Đang tải... (xem toàn văn)
Các công nghệ về chip nhớ, vi xử lý, màn hình trên các điện thoại laptop đều phát triển, chỉ có công nghệ pin sạc đã dậm chân tại chỗ trong suốt gần 10 năm qua. Tổng quan lại tất cả các công nghệ pin sạc mà loài người đã từng phát minh. Phân tích ưu điểm, khuyết điểm của từng loại công nghệ pin sạc. Giới thiệu sâu hơn vào pin Lithium polymer, đây là loại công nghệ pin sạc tốt nhất hiện nay.
Báo cáo: Công nghệ pin sạc laptop điện thoại GV hướng dẫn: ThS Ngô Quốc Luân Sinh viên thực hiện: Lê Dũ Chiếc B1200566 Nội dung báo cáo I Giới thiệu II Các công sơ lược nghệ pin sạc pin Lý chọn đề tài g n nă n g u ợn g N lư M ặ c h k t Pin nguồn cung cấp lượng cho thiết bị di động (laptop, điện thoại di động…) Trong thiết bị di động liên tục phát triển về: công nghệ chip bán dẫn, hình, khả chụp ảnh v.v cơng nghệ pin ì ạch hụt Để công nghệ pin đời đưa vào sản xuất thương mại phải vài năm Do việc tìm hiểu loại cơng nghệ pin cách sử dụng nguồn lượng hiệu yêu cầu cần thiết thời điểm I Khái quát pin Định nghĩa Định nghĩa cách đơn giản pin thiết bị lưu trữ lượng dạng hoá học Pin ? Pin nguồn cung cấp lượng hoạt động cho tất thiết bị cầm tay Dùng làm gì? Những thơng số Điện áp pin đo vôn (V), điện áp pin phải phù hợp với định thiết bị Thí dụ: loại pin (Ni-MH) Ni-Cd, điện áp 1.2V viên Điện Áp (V) Dung lượng pin đo đơn vị miliampe (mAh), pin có mAh lớn dung lượng lớn Chỉ số giúp bạn so sánh độ mạnh loại pin Dung lượng mAh Phân loại: có loại Đây loại pin dùng lần Pin thiết kế để nạp nhiều lần Các pin cỡ nhỏ dùng cho thiết bị tiêu thụ lượng đồng hồ đeo tay; pin lớn cung cấp lượng cho thiết bị di động Pin sơ cấp Pin thứ cấp II Các công nghệ pin thứ cấp Qu hát p h trìn cá n triể ng ô c c pin ệ ngh Pin Li-ion Pin NiMH Pin NiCd Công nghệ pin đời đầu Dễ bị suy giảm hiệu suất “hiệu ứng nhớ” Pin Li-Po “Hiệu ứng nhớ” khắc phục Tuy nhiên dễ bị cháy nổ Công nghệ pin phổ biến Có nhiều ưu điểm Pin sạc tiên tiến 1 Pin NiCd Pin NiCd(Nickel-Cadmium) pin sạc phổ biến rộng rãi làm từ hai chất hố học , Nikel , dạng Nickelic Hydroxide Cadmium sử dụng gặp phải số nhược điểm Một số nhược điểm pin NiCd 01 02 Hiệu ứng nhớ , nghĩa bạn không sạc đầy điện lúc đầu, qua lần sạc, dung lượng pin từ từ giảm xuống Pin Ni-Cd có điện bị giảm đột ngột cuối chu kỳ xả Do đó, cần mang theo sạc dự phòng trường hợp quan trọng 03 Pin có thành phần Cadnium, nguyên tố độc hại gây ô nhiễm môi trường Do tồn nhiều nhược điểm nên pin NiCd ngày sử dụng, thay vào cơng nghệ pin tiên tiến Pin NiMH 2.1 Lịch sử đời NiMH viết tắt Nickel Metal Hydride (kền kim loại hy-đrua) Kỹ thuật pin NiMH Ovonic Battery, chi nhánh ECD Ovonics có trụ sở tại Michigan phát triển, pin NiMH bắt đầu bán công chúng năm 1983 2.2 Nguyên lý hoạt động 01 02 03 Phản ứng anốt xảy pin NiMH sau: H2O + Mm + 2e- ↔ OH- + 0.5H2 Pin sạc theo vế phải phương trình xả theo vế trái Hydro sinh trình sạc trữ dạng Mm-Hx, hyđrua kim loại pin, không sinh dạng khí 2.3 Ưu nhược điểm + Ưu điểm 01 Khả lưu trữ lượng tốt nội trở nhỏ Pin Ni-MH hiệu ứng nhớ thấp dung lượng pin cao hai lần pin Ni-Cd 02 Có thể sạc lúc mà khơng cần phải xả pin Tốc độ sạc nhanh 03 Giá thành rẻ dễ mua cửa hàng 2.3 Ưu nhược điểm + Nhược điểm 01 Có thể bị hỏng nhiệt sạc lâu 02 Dễ bị cháy nổ Pin Li-ion (công nghệ pin phổ biến nay) 3.1 Lịch sử đời Pin Li-ion đề xuất vào năm 1970 nhà hóa học người Mỹ Michael Stanley Whittingham Năm 1985, Akira Yoshino lắp ráp mơ hình pin dựa tất yếu tố thành công từ trước tạo hệ pin Li-ion hoàn thiện an toàn Năm 1991, pin Li-ion thương mại hóa 3.2 Nguyên lý hoạt động Cấu tạo Gồm: võ ngoài, cực dương, cực âm, màng ngăn cách điện dung môi Catot Cực dương cấu tạo từ Lithium cacbonat oxide (LiCo2) Khi có dòng điện chạy qua, nguyên từ Lithium dể dàng tách khỏi câu trúc tạo thành ion dương Lithium, Li+ Anot Cực âm cấu tạo từ graphene (than chì) có chức lưu giữ ion Lithium L+ tinh thể 3.2 Nguyên lý hoạt động Nạp Xả Hoạt động dựa trao đổi lithium ion cực âm dương làm lithium carbon, sử dụng dung môi hữu chất điện phân Khi xả hoàn toàn lượng, ion Lithium mang dấu dương (Li+) nằm điện cực dương, khơng electron Nếu cung cấp electron (tiếp điện cho pin - sạc lại), ion tự động tách khỏi cực dương trở cực âm 3.3 Ưu nhược điểm + Ưu điểm 01 Trọng lượng pin nhỏ Khơng có hiệu ứng nhớ Sạc nhiều lần 02 Khi không sử dụng, pin loại giữ điện tích tốt (mất khoảng 5% lượng điện tích tháng) 03 Có thể sinh số lượng lớn lượng phản ứng hóa học 3.3 Ưu nhược điểm + Nhược điểm 01 Tỏa nhiệt nhiều bốc cháy nổ (tuy nhiên tỷ lệ nhỏ) 02 Dung lượng bị suy giảm theo thời gian, dù bạn có sử dụng hay khơng 03 Giá thành cao mạch tích hợp phức tạp để quản lý hiệu suất 3.4 Những lưu ý sử dụng 01 Tránh nhiệt độ cao Không nên sử dụng đến cạn sạc lại làm giảm dung lượng pin 02 Khi pin sử dụng lần đầu cần sạc nhồi lần (sạc gấp 1,5 lần dung lượng pin) 03 Khi không sử dụng cần sạc pin đầy khoảng 70% dung lượng bảo quản nhiệt độ thấp Pin Polime Lithium 4.1 Lịch sử đời Lithium Polymer (LiPo) - công nghệ pin sạc tiên tiến nay, phát triển dựa công nghệ pin Li ion, sản xuất lần đầu khoảng năm 19951997, cụ thể vào năm 1994 cơng ty Bellcore thức thương mại hóa pin Li-ion Polymer sau q trình nghiên cứu 4.2 Nguyên lý hoạt động Pin LiPo có nguyên lý hoạt động tương tự pin Li-ion không sử dụng chất điện phân dạng lỏng mà thay vào sử dụng chất điện phân dạng polymer khô, tương tự miếng phim nhựa mỏng Miếng phim kẹp cực dương cực âm pin Do không sử dụng chất điện phân nên pin Li-po mỏng có hình dạng linh hoạt đáp ứng nhu cầu nhiều nhà sản xuất người tiêu dùng 3.3 Ưu nhược điểm + Ưu điểm 01 Pin Li-Po kế thừa ưu điểm pin Li-ion, ra: 02 Pin chịu chấn động vật lý, khó bị cháy nổ 03 Có thể tạo hình dáng khác nhau, cho phép nhiều lần xạc xả 04 Pin lithium polymer nhẹ nhiều so với lithium ion 3.3 Ưu nhược điểm + Nhược điểm: Tuy có nhiều ưu điểm, pin vấp phải số hạn chế như: 01 Giá thành sản xuất cao (nên pin Li Po sử dụng sản phẩm cao cấp) 02 Dung lượng bị suy giảm theo thời gian, dù có sử dụng hay khơng 03 Các bao bì mềm tế bào polymer dễ bị đâm thủng , dẫn đến rò rỉ pin 3.4 Những lưu ý sử dụng Để đạt hiệu sử dụng cao nhất, ta cần lưu ý số điểm sau: 01 Không cần sạc nhồi lần đầu sử dụng Cần tránh nhiệt độ cao 02 Có thể sạc xả pin lúc Mỗi tuần, nên xả hết pin nạp đầy pin lại để pin kéo dài tuổi thọ 03 Không nên sử dụng đến cạn pin hồn tồn sạc lại Tránh tình trạng để pin cạn kiệt lâu XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE!!! ... động Pin sơ cấp Pin thứ cấp II Các công nghệ pin thứ cấp Qu hát p h trìn cá n triể ng c c pin ệ ngh Pin Li-ion Pin NiMH Pin NiCd Công nghệ pin đời đầu Dễ bị suy giảm hiệu suất “hiệu ứng nhớ” Pin. .. triển về: cơng nghệ chip bán dẫn, hình, khả chụp ảnh v.v cơng nghệ pin ì ạch hụt Để công nghệ pin đời đưa vào sản xuất thương mại phải vài năm Do việc tìm hiểu loại công nghệ pin cách sử dụng nguồn... báo cáo I Giới thiệu II Các công sơ lược nghệ pin sạc pin Lý chọn đề tài g n nă n g u ợn g N lư M ặ c h k t Pin nguồn cung cấp lượng cho thiết bị di động (laptop, điện thoại di động…) Trong thiết