Pin Lithium-Ion so với Lithium-Polymer: Loại nào tốt hơn?

Pin Lithium-ion cung cấp năng lượng cho hầu hết các thiết bị điện tử trên toàn cầu. Tuy nhiên, bạn có thể đã gặp phải một số thiết bị điện tử tiêu dùng có pin lithium polymer.

Mặc dù có thể không rõ ràng ngay lập tức, nhưng có sự khác biệt đáng kể giữa pin lithium-ion (Li-ion) và lithium-polymer (Li-Po).

Trong bài viết này, chúng ta cùng tìm hiểu sâu về các loại pin phổ biến này và cách chúng cung cấp năng lượng cho các thiết bị mà chúng ta sử dụng trong cuộc sống hàng ngày.

Pin Lithium-Ion (Li-Ion) là gì?

Pin lithium-ion cung cấp năng lượng cho điện thoại thông minh, máy tính xách tay và nhiều thiết bị khác trên toàn cầu. Những loại pin này được tạo ra bằng cách kết hợp bốn thành phần khác nhau:

• Một cực âm (cực dương)
• Anốt (cực âm)
• Một dấu phân cách
• Chất điện giải

Cực dương chủ yếu được làm bằng liti (vì vậy có tên như vậy), trong khi cực âm thường được làm từ than chì. Coban hoặc mangan cũng thường được sử dụng.

Bộ phân ngăn không cho các điện tích gây ra hiện tượng đoản mạch, và chất điện phân đóng vai trò là môi trường cho phép các ion di chuyển từ cực dương sang cực âm.

Do đó, khi bạn sạc điện thoại, các ion được lưu trữ trên cực âm bắt đầu dao động cho đến khi chúng tích đủ điện tích để thực hiện hành trình từ cực dương sang cực âm, vượt qua lớp phân cách. Chuyển động này là thứ tạo ra điện năng cung cấp năng lượng cho thiết bị của bạn. Khi pin của bạn phóng điện, các ion di chuyển trở lại cực âm.

Pin Lithium-Polymer (Li-Po) là gì?

Pin lithium-polymer mới hơn một chút so với pin lithium-ion thông thường và phải đến gần đây, pin Li-Po mới được giới thiệu trên điện thoại thông minh. Đây là một trong những lựa chọn thay thế hứa hẹn nhất cho pin lithium-ion.

Lý do chính cho điều này là vì khả năng sạc nhanh của chúng. Pin Lithium-polymer ban đầu được sử dụng trong các loại điện thoại cũ, thô ráp và được tìm thấy trong máy tính xách tay. Các thiết bị hiện đại, như máy bay không người lái, cũng chứa pin lithium-polymer. Bởi vì nó rất linh hoạt và nhẹ, pin lithium-polymer cũng được tìm thấy trong các ngân hàng điện.

Cũng giống như pin lithium-ion, pin Li-Po cũng có cực dương và cực âm. Tuy nhiên, những loại pin này sử dụng chất điện phân dạng gel thay vì chất điện phân lỏng.

Đó là một trong những lý do tại sao chúng thường bền hơn và bạn cũng không phải lo lắng về việc chất điện phân bị rò rỉ. Tuy nhiên, vật liệu dạng gel này có xu hướng cứng hơn theo thời gian, làm giảm khả năng di chuyển tự do của các ion, làm giảm tuổi thọ của pin.

Sự khác biệt chính 8 giữa pin Li-Ion và Li-Po

Có một số điểm khác biệt giữa pin lithium-ion và lithium-polymer.

1. Định giá

Một trong những lý do chính đằng sau việc sử dụng rộng rãi pin lithium-ion là giá của chúng thấp. Các công nghệ mới hầu như đã làm giảm một nửa giá của pin lithium-ion và vì chúng đã xuất hiện khá lâu nên việc sản xuất những loại pin này thường dễ dàng hơn nhiều.

Nếu bạn so sánh trực tiếp giá cả, chi phí sản xuất của pin lithium-polymer cao hơn một chút. Đó là lý do tại sao chúng không được sử dụng phổ biến trong các thiết bị điện tử rẻ tiền hơn.

2. Mật độ công suất

Mật độ năng lượng đề cập đến lượng năng lượng mà pin chứa khi so sánh với trọng lượng của nó. Do đó, pin có mật độ năng lượng cao hơn sẽ có thời gian hoạt động lâu hơn.

Pin lithium-ion có thể sạc được gấp bốn lần so với pin lithium-polymer có cùng kích thước. Điều này làm cho chúng trở nên mong muốn hơn để sử dụng trong các thiết bị điện tử nhỏ gọn.

Mặt khác, pin lithium-polymer thường cần được bọc trong vỏ cứng hoặc vỏ mềm. Điều này càng làm tăng số lượng lớn, khiến chúng không thể sử dụng được trong các thiết bị nhỏ hơn.

Tuy nhiên, các quy mô cuối cùng có thể bị biến dạng khi các phương pháp sản xuất mới hơn được giới thiệu.

3. An toàn

Pin lithium-polymer thường an toàn hơn so với các loại pin lithium-ion, chủ yếu là do có bao bì chắc chắn. Pin Li-Po vỏ cứng có thể chống lại áp suất bên ngoài, giúp giảm thiểu các nguy cơ.

Đó là một trong những lý do tại sao hầu hết các thiết bị cung cấp tính năng sạc cực nhanh thường có pin lithium-polymer bên trong. Gel điện phân trong pin Li-Po cũng ít có khả năng bị rò rỉ hơn so với chất điện phân Li-Ion.

4. Tỷ lệ phóng điện thụ động

Một thiết bị được cung cấp bởi pin Li-Po sẽ xả cực kỳ chậm. Tốc độ xả thụ động của pin Li-Po thấp đáng kể khi so sánh với pin Li-Ion, vì vậy bạn không phải lo lắng về việc thiết bị của mình hết pin khi không sử dụng. Trong đó, việc lưu trữ lâu dài của pin Li-Po dễ dàng hơn so với Li-Ion.

5. Tính linh hoạt

Một lợi ích ít được biết đến của pin lithium-polymer là chúng khá linh hoạt. Chúng không chỉ được sử dụng trong điện thoại di động, pin sạc dự phòng hoặc máy tính xách tay; bạn cũng có thể mua pin Li-Po để sử dụng cho máy bay không người lái hoặc xe RC.

Một lý do đơn giản cho điều đó là bản chất có thể tùy chỉnh của chúng. Bạn có thể mua pin Li-Po ở mọi hình dạng và kích cỡ (do đế bằng gel của chúng), và một số nhà sản xuất đã tận dụng sự tự do này. Bạn có thể nhận được pin Li-Po từ 1.000 mAh đến 10.000 mAh hoặc cao hơn! Một số pin Li-Po cũng có cấu hình cực kỳ mỏng, với độ dày dưới 1mm!

6. Cuộc sống hữu ích

Pin lithium-ion thường kéo dài hơn pin lithium-polymer. Một pin lithium-ion trung bình có thể kéo dài từ hai đến ba năm, trong khi pin lithium-polymer có tuổi thọ ngắn hơn nhiều. Đó là bởi vì chất điện phân dạng gel bắt đầu cứng lại trong pin Li-Po.

7. Bảo trì chung

Pin Lithium-ion hầu như không cần bảo dưỡng. Mặt khác, pin Li-Po yêu cầu một chút bảo trì.

Nhiều lầm tưởng về sạc điện thoại là sai. Phần mềm điện thoại thông minh cũng cho phép bạn nhận được thông tin pin chính xác hơn. Ví dụ: bạn có thể hiệu chỉnh pin iPhone của mình để biết thêm về hiệu suất chung của nó.

Ví dụ: nếu bạn đang lưu trữ pin Li-Po, bạn phải sạc chúng khoảng 30% trước khi cất giữ. Tương tự, pin Li-Po lớn hơn yêu cầu bộ sạc cân bằng chuyên dụng để sạc.

Công nghệ mới hơn hiện đã giúp việc bảo trì pin lithium-polymer dễ dàng hơn đáng kể, đó là lý do tại sao chúng hiện đang được sử dụng trong điện thoại thông minh.

8. Tính di động

Cả pin lithium-ion và lithium-polymer đều khá di động. Tuy nhiên, những thứ trước đây giành chiến thắng vì bạn có thể dễ dàng tìm thấy chúng với thiết kế khá mỏng, đó là lý do tại sao chúng thường được sử dụng trong các thiết bị điện tử tiêu dùng nhỏ hơn.

Li-Ion so với Li-Po: Cái nào tốt nhất?

Pin Lithium-ion phổ biến hơn vì chúng được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, pin lithium-polymer đang nhanh chóng trở nên phổ biến vì tăng tính năng an toàn và hiệu suất ổn định.

Tuy nhiên, nhiều công ty hiện đang làm việc trên các công nghệ mới hơn. Ví dụ, pin trạng thái rắn hoạt động tốt hơn pin lithium-ion trong hầu hết mọi bộ phận, cung cấp một giải pháp thay thế hứa hẹn hơn.