LITHIUM NMC SO VỚI LFP, CHỌN LOẠI TỐT NHẤT CHO NHU CẦU CỦA BẠN

Lithium Nickel Mangan Cobalt (Li-NMC) và Lithium Ferrous Phosphate (LiFePO4 hoặc LFP) – nghe giống như hai loại pin ít nhiều giống nhau. Rốt cuộc, cả hai đều có lithium trong đó.

Tuy nhiên, có một sự khác biệt rất lớn giữa hai công nghệ pin này, đủ để khiến bạn phải cân nhắc trước khi đầu tư vào một trong hai.

Không còn nghi ngờ gì nữa, công nghệ pin dựa trên lithium là một lựa chọn tốt hơn đáng kể so với pin axit chì truyền thống. Tuy nhiên, khi quyết định nằm giữa hai loại pin lithium như Lithium MNC và LiFePO4, bạn sẽ chọn loại nào?

Bài viết này đưa ra một so sánh chuyên sâu giữa hai công nghệ pin cạnh tranh để kiếm tiền của bạn. Sau khi đọc thông tin được cung cấp ở đây, bạn sẽ biết mỗi loại pin hoạt động như thế nào dưới các thông số vận hành khác nhau và loại pin nào sẽ phù hợp với bạn nhất.

Sự khác biệt giữa Pin Lithium NMC và LFP là gì?

LITHIUM NMC SO VỚI LFP, CHỌN LOẠI TỐT NHẤT CHO NHU CẦU CỦA BẠN

Các công nghệ mới này, Lithium NMC và Lithium Iron Phosphate đều là các loại pin lithium, nhưng nguyên tắc hoạt động của mỗi loại lại khác nhau.

Pin Lithium Niken Mangan Coban

Pin Li-NMC, LMNC hoặc NMC sử dụng Lithium Nickel Mangan Cobalt Oxide (LiNiMnCoO2) làm vật liệu cực âm.

Pin lithium-ion khác với các loại pin lithium khác, chẳng hạn như pin LFP, do đặc tính của vật liệu cực âm.

Pin Lithium Ferrous Phosphate

Pin LFP hoặc LiFePO4 dựa trên lithium và sử dụng Lithium Ferrous Phosphate làm vật liệu cực âm.

Điểm giống nhau giữa Pin LFP và Pin Li-NMC là gì?

Hóa chất pin NMC và LFP có nhiều yếu tố chung. Đầu tiên, cả hai đều là pin lithium-ion, có nghĩa là dòng ion lithium tạo ra năng lượng được lưu trữ trong mỗi pin.

Mặc dù cả hai đều sử dụng các loại vật liệu cực âm khác nhau, nhưng cực dương luôn dựa trên carbon, thường là than chì. Phần còn lại của việc xây dựng bộ pin cũng rất giống nhau.

Pin LiFePO4 và Pin Lithium NMC So sánh như thế nào?

LITHIUM NMC SO VỚI LFP, CHỌN LOẠI TỐT NHẤT CHO NHU CẦU CỦA BẠN

Hãy khám phá các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hiệu suất của mỗi loại pin để hiểu sự khác biệt giữa hai công nghệ này:

Mật độ năng lượng

Mật độ năng lượng của một bộ pin còn được gọi là năng lượng thể hiện. Mật độ năng lượng là lượng năng lượng mà pin giữ được so với trọng lượng của nó. Mật độ năng lượng cao hơn được ưu tiên hơn vì pin công suất cao nhỏ hơn có thể mang lại hiệu suất cao hơn.

Mật độ năng lượng được tính theo công thức:

Mật độ năng lượng = Giờ Watt của pin ÷ Trọng lượng pin

Pin NMC

Điều tốt nhất về pin NMC là mật độ năng lượng cao của chúng. Nói chung, năng lượng pin NMC là 150-200 Wh/Kg.

Pin LFP

Pin LFP cũng có mật độ năng lượng cao, 100-150 Wh/Kg. Chúng là một lựa chọn tốt hơn so với một số, nhưng không phải là tốt nhất.

Nhận định:  Pin NMC có mật độ năng lượng tốt hơn pin LFP. Điều này làm cho pin NMC trở nên tốt hơn cho các ứng dụng cần pin nhỏ với dung lượng điện vừa phải.

Vòng đời và tuổi thọ

Tuổi thọ của chu kỳ là số chu kỳ sạc-xả-sạc mà pin có thể duy trì mà không bị suy giảm hiệu suất. Một chu kỳ sạc là khi pin được xả hết khỏi trạng thái được sạc đầy và sau đó được sạc lại.

Tuổi thọ chu kỳ dài hơn cho thấy tuổi thọ pin tốt hơn. Đây là một cân nhắc quan trọng vì nó phản ánh trực tiếp yếu tố giá trị đồng tiền.

Pin NMC

Pin NMC có vòng đời dự kiến ​​khoảng 3000-4000 chu kỳ. Nó có thể cung cấp đầy đủ năng lượng trong khoảng ba đến bốn năm nhưng sau đó bị xuống cấp nhanh chóng.

Pin LFP

Pin LFP có tuổi thọ chu kỳ thông thường khoảng 6000 chu kỳ. Nó có thể hoạt động tối ưu trong bảy đến mười năm, sau đó là sự xuống cấp chậm. Trên thực tế, pin Lithium LFP chất lượng cao tại LITHACO đều được bảo hành 10 năm.

Nhận xét :  Công nghệ LFP tạo ra tuổi thọ chu kỳ pin tốt hơn đáng kể so với pin NMC và có thể kéo dài gấp đôi.

Độ sâu xả

Độ sâu xả (DoD) là mức mà pin có thể được xả mà không làm hỏng pin. Ví dụ: nếu pin có DoD là 80%, tuổi thọ của pin sẽ xấu đi nếu mức xả dưới 20%.

Do đó, DoD cao hơn cho thấy phạm vi hoạt động tốt hơn của pin.

Pin NMC

Pin NMC, giống như các loại pin Lithium-ion khác, có DoD trong khoảng từ 80% đến 90%. Điều này tốt hơn nhiều so với pin chì-axit (50%).

Pin LFP

Độ sâu xả của pin LFP điển hình là 100% đáng kinh ngạc. Điều này có nghĩa là bạn có thể sử dụng tất cả năng lượng được lưu trữ trong pin mà không phải lo lắng về việc làm hỏng pin.

Nhận xét :  Cả hai loại pin đều có độ sâu xả tốt, nhưng pin LFP là người chiến thắng. Độ sâu xả 100% cũng làm giảm sự giám sát theo yêu cầu của chủ sở hữu pin.

Chi phí mỗi KWh

Chi phí cho mỗi KWh là giá thanh toán cho pin chia cho tổng số kilowatt giờ (KWh) mà pin có thể cung cấp.

Ví dụ: nếu bạn mua pin 100 Ah với giá £100 và nó có thể cung cấp 1000 watt giờ điện, thì chi phí cho mỗi KWh là £0,10.

Chi phí cho mỗi KWh có thể là một cân nhắc quan trọng đối với những người có ngân sách hạn chế.

Pin NMC

Pin NMC đắt tiền do vật liệu được sử dụng trong pin. Pin NMC yêu cầu Niken, Mangan và Coban với số lượng đáng kể cho vật liệu cực âm.

Pin LFP

Pin LFP rẻ hơn pin NMC vì chúng sử dụng sắt và phốt phát làm vật liệu cực âm, rất nhiều và rẻ.

Nhận xét :  Pin LFP có lợi thế đáng kể so với pin NMC khi xem xét chi phí cho mỗi KWh của từng loại pin. Kết hợp điều này với ưu đãi công nghệ LFP có tuổi thọ cao hơn và pin LFP rõ ràng là người chiến thắng, mang lại giá trị đồng tiền tốt nhất.

Sự an toàn

Vì pin hoạt động ở điện áp cao và có thể đạt đến nhiệt độ cao nên sự an toàn là rất quan trọng. Độ an toàn của pin bao gồm cả độ ổn định nhiệt cao và độ ổn định hóa học.

Pin NMC

Pin NMC có tính chất hóa học ổn định. Tuy nhiên, chất hóa học của pin dẫn đến việc giải phóng Oxy. Do đó, việc xây dựng không đúng cách hoặc sử dụng pin không phù hợp có thể khiến pin bắt lửa hoặc phát nổ.

Pin LFP

Pin LFP có tính chất hóa học ổn định và có thể xử lý nhiệt độ cao khá tốt. Chúng không quá nóng, vì vậy không cần phải lo lắng về ngưỡng nhiệt độ.

Ngoài ra, không có sự giải phóng oxy từ pin LFP. Vì vậy, không có mối quan tâm về tính dễ cháy ngay cả ở nhiệt độ cao.

Nhận xét :  Pin LFP lại giành chiến thắng về tiêu chí an toàn. Một điều cần lưu ý là tất cả các loại pin lithium đều có độ an toàn cao so với pin axit-chì.

Tỷ lệ tự xả

Ngay cả khi pin không cung cấp năng lượng cho tải, các phản ứng hóa học bên trong sẽ khiến pin mất đi một phần năng lượng dự trữ. Tỷ lệ tự xả của pin là tỷ lệ phần trăm của dung lượng định mức được xả khi không được kết nối với tải.

Pin NMC

Pin NMC có tỷ lệ tự xả 4% mỗi tháng. Điều này có nghĩa là pin NMC được sạc đầy trong điều kiện bảo quản thích hợp sẽ giữ lại khoảng 96% điện năng sau một tháng.

Pin LFP

Pin LFP có tỷ lệ tự xả chỉ 3% mỗi tháng. Do đó, pin LFP được sạc đầy trong điều kiện bảo quản pin thích hợp sẽ giữ được 97% điện năng sau một tháng.

Nhận xét :  Hai công nghệ này có tỷ lệ tự xả đáng ngưỡng mộ, với pin LFP mang lại hiệu suất tốt hơn một chút.

Hoạt động ở nhiệt độ dưới 0

Mặc dù nhiệt độ cao gây nguy hiểm cho sức khỏe của pin nhưng nhiệt độ thấp cũng gây rủi ro cho hoạt động của pin. Ở nhiệt độ đóng băng, pin thường ngừng hoạt động do các phản ứng hóa học cần thiết bên trong không thể tiếp tục.

Pin NMC

Pin Lithium Nickel Mangan Cobalt Oxide có hiệu suất kém ở nhiệt độ dưới 0 độ C. Nó có thể ngừng hoạt động và sẽ không khởi động lại cho đến khi bạn tìm ra cách tăng nhiệt độ của pin.

Pin LFP

Hóa chất lithium-ion trong pin bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ lạnh, tương tự như pin NMC. Tuy nhiên, pin Lithium Iron Phosphate chất lượng cao, giống như pin do Eco Tree Lithium cung cấp, đi kèm với Hệ thống quản lý pin (BMS).

Hệ thống quản lý pin điều chỉnh tất cả các thông số quan trọng của pin để hoạt động tối ưu. Một trong những ưu điểm của nó là có thể làm nóng pin ở nhiệt độ thấp dẫn đến hoạt động không bị gián đoạn.

Nhận xét :  Hiệu suất của tất cả các loại pin trong họ pin lithium-ion đều kém ở nhiệt độ dưới 0 độ C. Tuy nhiên, BMS của pin LFP khiến chúng trở thành lựa chọn tốt hơn cho những điều kiện như vậy.

Tự thoát nhiệt

Sự thoát nhiệt xảy ra khi chất hóa học trong pin trở nên không kiểm soát được ở nhiệt độ cao. Nó không chỉ gây nguy hiểm cho hoạt động của ắc quy mà còn ảnh hưởng đến sự an toàn của tài sản và con người xung quanh.

Pin NMC

Dòng pin lithium-ion được biết đến với khả năng thoát nhiệt. Trên thực tế, hiện tượng thoát nhiệt là đặc tính độc quyền của loại pin này. Ở nhiệt độ cao, quá nhiệt xảy ra, có thể khiến chúng phát nổ.

pin LFP

Vì pin LFP không quá nóng nên không có hiện tượng thoát nhiệt. Ngay cả ở nhiệt độ cao, hợp chất Lithium Iron Phosphate vẫn ổn định, giúp loại bỏ khả năng thoát nhiệt.

Nhận xét :  So sánh nguy cơ thoát nhiệt giữa NMC và LFP, LFP rõ ràng là người chiến thắng vì nó loại bỏ mọi lo ngại về thoát nhiệt trong pin.

An toàn môi trường

LITHIUM NMC SO VỚI LFP, CHỌN LOẠI TỐT NHẤT CHO NHU CẦU CỦA BẠN

Ngày càng có nhiều người và nhà sản xuất hướng tới các sáng kiến ​​xanh không gây tác động tiêu cực đến môi trường. Tác động môi trường của việc sản xuất và sử dụng pin là những yếu tố quan trọng cần xem xét.

pin NMC

Pin NMC sử dụng coban làm vật liệu cực âm, gây ra rủi ro môi trường đáng kể. Việc sử dụng vật liệu cực âm coban sẽ tạo ra khói độc trong suốt thời gian sử dụng của pin và ngay cả sau khi thải bỏ.

Pin LFP

Pin LFP không chứa coban, vì vậy hoàn toàn không có tác động tiêu cực đến môi trường. Trên thực tế, pin LFP là một trong những công nghệ pin thân thiện với môi trường nhất.

Nhận xét :  Pin  LFP là lựa chọn tốt nhất cho những người muốn có pin xanh. Ngoài ra, tuổi thọ của pin LFP dài hơn có nghĩa là cần ít thay pin hơn.

Cung cấp điện và điện áp ổn định

So sánh Lithium NMC với LiFePO4 về khả năng cung cấp năng lượng và điện áp: hai công nghệ pin này so sánh như thế nào?

Pin lithium NMC  cung cấp khả năng cung cấp điện ổn định, ít thay đổi điện áp đầu ra ngay cả khi pin phóng điện. Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng mà việc cung cấp năng lượng ổn định là rất quan trọng, chẳng hạn như thiết bị y tế hoặc thuốc lá điện tử.

Về khả năng cung cấp điện áp, lithium NMC vượt trội so với LFP. Điện áp đầu ra trung bình của pin lithium NMC là khoảng 3,7V, so với 3,2V của pin LiFePO4. Điện áp cao hơn này làm cho pin lithium NMC phù hợp hơn với các ứng dụng có công suất cao, chẳng hạn như xe điện.

Pin LFP  cũng cung cấp nguồn điện ổn định, nhưng điện áp đầu ra của chúng có thể giảm nhanh khi pin xả. Tuy nhiên, sự sụt giảm điện áp này ít rõ rệt hơn nhiều so với các loại pin Lithium-ion khác, khiến LiFePO4 trở thành lựa chọn tốt cho các ứng dụng quan trọng trong việc cung cấp điện ổn định.

Nhận xét : Pin LiFePO4 lithium iron phosphate là người chiến thắng rõ ràng về tính ổn định. Tuy nhiên, pin lithium NMC có thể là lựa chọn tốt hơn nếu bạn cần pin có công suất đầu ra cao.

Lựa chọn giữa Pin LiFePO4 và Li-NMC

 

Nhìn chung, khi xem xét tất cả các yếu tố trên, pin LFP là lựa chọn tốt hơn với tỷ lệ chênh lệch đáng kể. Tuy nhiên, loại pin nào sẽ tốt hơn cho bạn có thể khác nhau tùy thuộc vào những gì bạn yêu cầu từ nguồn điện pin.

Đối với các ứng dụng mà không gian là mối quan tâm chính, pin NMC có lợi vì mật độ năng lượng cao. Do đó, pin NMC là lựa chọn tốt hơn cho các ứng dụng như điện tử, điện thoại di động, máy tính xách tay, v.v.

Trong trường hợp ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao, lưu trữ pin tốt hơn, tuổi thọ dài, ổn định nhiệt hoặc chất lượng cao hơn, pin LFP là lựa chọn tốt nhất. Pin LFP được sử dụng rộng rãi trong xe điện, hệ thống năng lượng mặt trời, phương tiện giải trí như đoàn lữ hành, nhà di động, thuyền và các ứng dụng tương tự.

Chìa khóa rút ra

Lựa chọn công nghệ Pin có thể là một quyết định khó khăn vì có rất nhiều lựa chọn trên thị trường hiện nay.

Trong số vô số lựa chọn thay thế, pin NMC và pin LFP là hai trong số những loại pin hoạt động tốt nhất hiện có.

Nếu cần kích thước gọn nhẹ để lắp đặt lên các chiếc xe chạy điện hoặc các phương tiện vận chuyển thuỷ chạy bằng điện người ta thường lựa chọn công nghệ NMC.

Còn trong ứng dụng lưu trữ năng lượng (BESS) thì LFP đang thống trị hiện nay.

Bình luận