Độ sâu của xả pin là gì
Th1
Độ sâu của xả pin là gì ? Pin Li-ion và LiFePO4 có an toàn không ?
Nếu bạn đang mua pin dự phòng tại nhà hoặc pin năng lượng mặt trời, bạn có thể đã gặp thuật ngữ “độ sâu xả” và tự hỏi ý nghĩa của nó.
Khi bạn bắt đầu tìm hiểu sâu hơn về việc đo hiệu suất của pin, bạn rất dễ nhầm lẫn với tất cả các thuật ngữ kỹ thuật.
Tuy nhiên, độ sâu xả là một thước đo cần thiết cần xem xét nếu bạn có kế hoạch đầu tư vào một giải pháp năng lượng mặt trời lớn không nối lưới hoặc pin dự phòng tại nhà.
May mắn thay, nó thực sự không phải là một khái niệm khó nắm bắt…
Chúng ta hãy làm sáng tỏ độ sâu của sự phóng điện một lần và mãi mãi.
Vì vậy, độ sâu xả là gì?
Chắc hẳn bạn đã biết dung lượng lưu trữ của pin là gì.
Công suất là tổng lượng điện mà pin có thể lưu trữ khi được sạc đầy. Nó được biểu thị dưới dạng đơn vị năng lượng (thường là watt hoặc ampe) tiêu thụ theo thời gian (giờ).
Kilowatt-giờ (kWh) là những gì bạn nhìn thấy trên hóa đơn tiền điện của hộ gia đình và watt-giờ cũng thường được sử dụng để đo lường mức tiêu thụ và lưu trữ. Bạn có thể đã từng thấy số giờ milli-amp (mAh) hoặc số giờ amp (aH) là thông số kỹ thuật dành cho điện thoại thông minh hoặc các thiết bị điện tử tiêu dùng chạy bằng pin khác.
Dung lượng lưu trữ là thước đo chính để biết lượng điện mà pin có thể lưu trữ khi được sạc đầy. Tuy nhiên, độ sâu xả được khuyến nghị cho pin là một chỉ số quan trọng cho thấy lượng điện tích trữ mà bạn thực sự có thể sử dụng.
Nhưng điều đầu tiên trước tiên.
Độ sâu xả (DoD) đo phần trăm tổng dung lượng lưu trữ của pin đã được tiêu thụ.
Giả sử bạn sử dụng trạm điện di động EcoFlow DELTA Pro như một phần của hệ sinh thái ngôi nhà thông minh của mình.
Khi ra khỏi hộp, EcoFlow DELTA Pro cung cấp 3,6kWh lưu trữ điện. Nếu bạn sử dụng 1kWh điện, độ sâu xả của EcoFlow DELTA Pro của bạn là 27,7%.
Điện năng tiêu thụ / Tổng dung lượng lưu trữ *100 = Độ sâu xả Phần trăm
Đơn giản phải không?
Nhưng tại sao DoD lại cần thiết để đánh giá hiệu suất pin?
Chúng ta đang đạt được điều đó…
Nhưng trước tiên.
Trạng thái sạc (SoC) có nghĩa là gì?
Bạn cũng có thể đã nghe đến thuật ngữ trạng thái sạc (SoC). SoC đo phần trăm dung lượng lưu trữ còn lại của pin tại bất kỳ thời điểm nào.
Trạng thái tích điện về cơ bản là mặt trái của cùng một đồng tiền với độ sâu phóng điện. Sử dụng ví dụ trước của chúng tôi, EcoFlow DELTA Pro đã xả 1kWh trong công suất 3,6kWh của nó có DoD là 27,7%. Dung lượng lưu trữ chưa sử dụng là 72,3%.
Do đó, SoC hiện tại của EcoFlow DELTA Pro của bạn là 72,3%.
Dung lượng còn lại / Tổng dung lượng lưu trữ *100 = Tỷ lệ phần trăm trạng thái sạc
DoD ảnh hưởng đến sức khỏe của pin như thế nào?
Đây là nơi mọi thứ trở nên thú vị.
Các loại pin khác nhau có độ sâu xả được khuyến nghị khác nhau. DoD được đề xuất thay đổi dựa trên nhiều yếu tố, nhưng tính chất hóa học của pin là quan trọng nhất.
Pin axit chì – dạng công nghệ pin sạc lâu đời nhất – thường có DoD được khuyến nghị khoảng 50%. Tiếp tục tiêu thụ điện từ pin axit chì ở mức DoD trên 50% sẽ làm hỏng pin vĩnh viễn và rút ngắn tuổi thọ của pin.
Lấy EcoFlow DELTA Pro làm ví dụ, pin axit chì truyền thống có dung lượng lưu trữ 3,6kWh sẽ chịu tác hại không thể khắc phục nếu bạn tiêu thụ hơn 1,8kWh điện tại bất kỳ thời điểm nào.
Bạn càng sử dụng nhiều điện vượt quá ngưỡng DoD 50% – tác động tiêu cực đến hiệu suất và tuổi thọ của pin axit chì càng lớn.
Mặt khác, pin lithium-ion có DoD được khuyến nghị lên tới 80%. Pin lithium sắt photphat (LiFePO4) – một nhóm pin Li-ion mới hơn có trong hầu hết các sản phẩm EcoFlow – có thể cung cấp DoD lớn hơn nữa, cùng với mật độ năng lượng cao hơn với trọng lượng nhẹ hơn.
Các nhà sản xuất Xe điện (EV) đang ngày càng sử dụng pin LiFePO4 (LFP) thay vì Li-ion truyền thống vì những lý do này và nhiều lý do khác.
Quay trở lại EcoFlow DELTA Pro. Nó được cung cấp năng lượng bởi pin LiFePO4 và DoD được khuyến nghị là 80% – hoặc 2,88 kWh.
Nếu EcoFlow DELTA Pro sử dụng pin axit chì có DoD khuyến nghị là 50% thì dung lượng lưu trữ có thể sử dụng của nó (không gây hư hỏng vĩnh viễn) sẽ là 1,8kWh. EcoFlow DELTA Pro thực tế đã khuyến nghị DoD là 80% — nghĩa là bộ lưu trữ chức năng của bạn là 2,9kWh.
Về mặt kỹ thuật, pin axit chì và LiFePO4 có dung lượng lưu trữ như nhau. Nhưng trừ khi bạn không ngại làm tổn hại đến hệ thống của mình đến mức không thể khắc phục được, pin LiFePO4 có dung lượng lưu trữ có thể sử dụng được lớn hơn 60%.
DoD được đề xuất không chỉ thay đổi dựa trên thành phần hóa học của pin. Mỗi nhà sản xuất có uy tín sẽ đưa ra khuyến nghị của DoD dựa trên thử nghiệm nghiêm ngặt trong phòng thí nghiệm. Nhưng theo nguyên tắc chung, pin Li-ion và LiFePO4 có khả năng xả ở độ sâu vượt trội hơn rất nhiều – cho phép thực hiện các chu kỳ sâu – dẫn đến axit.
Các loại pin axit chì kín (SLA) mới hơn, như AGM, có thể cung cấp chu kỳ sâu hơn so với pin axit chì dạng ướt. Nhưng khi đối đầu với Li-ion và LFP về độ sâu xả, ngay cả những công nghệ axit chì mới hơn cũng không thể cạnh tranh được.
Làm thế nào để tính toán độ sâu xả?
Chúng tôi đã đề cập đến cách tính độ sâu phóng điện tính bằng watt-giờ ở trên. Đây là công thức tính DoD theo ampe:
Dòng xả (tính bằng ampe) x khoảng thời gian xả (tính bằng phút) / 60 phút / công suất danh nghĩa (tính bằng amp-giờ) = độ sâu xả
Đây là một ví dụ:
Giả sử pin của bạn có dung lượng danh nghĩa là 500 amp-giờ.
Nếu bạn xả tải 250 amps trong 20 phút, phép tính là:
250 ampe x 20 phút = 5.000
5.000 / 60 phút = 83,33 (điều này mang lại cho bạn trạng thái sạc)
83,333 / 500 amp-giờ = 0,16667
Điều đó mang lại cho bạn độ sâu xả 16,667%.
Karen and Jared, Colorado
202303 NA winter outage
Tuổi thọ chu kỳ của pin là gì?
Độ sâu phóng điện cũng liên quan chặt chẽ đến tuổi thọ hoặc vòng đời của pin . Vòng đời là cách chính xác nhất để đo tuổi thọ của pin. Nó đề cập đến số chu kỳ sạc/xả mà pin dự kiến sẽ thực hiện mà không có bất kỳ sự giảm hiệu suất đáng chú ý nào.
Ví dụ: vòng đời ước tính của EcoFlow DELTA Pro là 3.500 lần sạc/xả (10 năm sử dụng thường xuyên hàng ngày) trước khi giảm xuống 80% dung lượng lưu trữ và 6.500 chu kỳ trước khi đạt 50% công suất.
Dung lượng lưu trữ giảm không có nghĩa là pin sẽ không tiếp tục hoạt động… Nhưng điều đó có nghĩa là bạn sẽ phải sạc pin thường xuyên hơn.
Một phần do nhạy cảm với DoD và sạc quá mức, pin axit chì truyền thống thường có tuổi thọ chỉ 300-500. Pin SLA có thể tồn tại lâu hơn đáng kể.
Tác động của nhiệt độ đến pin là gì?
Nhiệt độ khắc nghiệt (nóng và lạnh) có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của pin. Trong một trong số ít trường hợp pin axit chì có thể hoạt động tốt hơn Li-ion và LiFePO4, chúng có thể được sạc ở nhiệt độ thấp hơn. Tuy nhiên, tất cả các loại pin đều hoạt động tốt nhất ở nhiệt độ phòng – trong khoảng 68°F – 86°F (20 – 30).
| loại pin | Nhiệt độ hoạt động tối đa | Nhiệt độ sạc tối đa | Tư vấn sạc |
| Axit chì | –20°C đến 50°C | –20°C đến 50°C | Quá trình sạc mất nhiều thời gian hơn ở nhiệt độ dưới mức đóng băng và trên 30°C |
| Liti-ion | –20°C đến 60°C | 0°C đến 45°C | Không sạc dưới mức đóng băng |
| LiFePO4/LFP | –20°C đến 60°C | 0°C đến 45°C | Không sạc dưới mức đóng băng |
Các câu hỏi thường gặp
Độ sâu xả của pin 12V là gì?
Độ sâu xả được khuyến nghị cho ắc quy 12V tùy thuộc vào thành phần hóa học của ắc quy và hướng dẫn của nhà sản xuất. Theo nguyên tắc chung, pin axit chì thường có DoD khoảng 50%, trong khi pin lithium-ion và LiFePO4 có thể có độ xả sâu từ 70% -90%.
80% DoD có nghĩa là gì?
Độ sâu xả 80% có nghĩa là 80% tổng dung lượng lưu trữ điện của pin đã được tiêu thụ, còn lại 20%. Nếu pin có mức xả khuyến nghị là 80% thì việc tiếp tục sử dụng 20% còn lại có thể gây tổn hại nghiêm trọng đến hiệu suất và tuổi thọ của pin trong tương lai. Thông thường, pin Li-ion và LFP có DoD lớn hơn và ít có khả năng bị hỏng do vượt quá mức khuyến nghị so với axit chì.
Ảnh hưởng của độ sâu phóng điện lên pin là gì?
Mọi hóa chất pin hiện có đều bị suy giảm khi sử dụng. Pin Li-ion và LiFePO4 có tuổi thọ dài hơn đáng kể so với pin axit chì và niken-cadmium truyền thống . Nhưng hiệu suất của chúng cũng sẽ giảm đi sau 5-10 năm sử dụng thường xuyên. Việc vượt quá DoD khuyến nghị của nhà sản xuất có thể rút ngắn đáng kể tuổi thọ của pin và chức năng tác động tiêu cực. Vượt quá DoD khuyến nghị sẽ có tác động tiêu cực đến pin axit chì lớn hơn Li-ion và LiFePO4.
Độ sâu xả của pin là gì?
Độ sâu xả (DoD) đo lường tổng dung lượng lưu trữ điện của pin đã được tiêu thụ. Tùy thuộc vào thành phần hóa học của pin, DoD có thể khác nhau — từ 50% (axit chì) đến 80% (Li-ion/LiFePO4). DoD tác động đáng kể đến lượng điện bạn có thể sử dụng mà không làm hỏng pin vĩnh viễn. Cùng với dung lượng lưu trữ, đây là một chỉ số quan trọng về hiệu suất của pin. 
suy nghĩ cuối cùng
Quá nhiều người tiêu dùng mắc sai lầm khi nghĩ rằng dung lượng lưu trữ là chỉ số duy nhất cho biết lượng điện mà pin có thể cung cấp trước khi pin “chết”.
Như đã nêu ở trên, có tới 50% dung lượng lưu trữ của pin axit chì có thể không sử dụng được mà không làm hỏng thiết bị vĩnh viễn.
Xem xét rằng pin axit chì có xu hướng rẻ hơn đáng kể so với các hóa chất có chu trình sâu hơn như Li-ion và LiFePO4, việc không hiểu cách DoD khuyến nghị có thể hạn chế lượng điện sẵn có có thể gây hiểu nhầm lớn.
Hiểu được độ sâu của dòng xả là điều cần thiết để mua các giải pháp máy phát điện dự phòng và máy phát điện toàn bộ gia đình một cách sáng suốt .
Khi nguồn điện của gia đình bạn phụ thuộc vào bộ lưu trữ pin, việc tăng 60% dung lượng lưu trữ có thể sử dụng có thể giống như sự khác biệt giữa ngày và đêm.
