Thuật toán sạc năng lượng mới có thể tăng gấp đôi tuổi thọ pin li-ion

Lư Thế Nghĩa
19/4/2024 4:46Phản hồi: 35
Thuật toán sạc năng lượng mới có thể tăng gấp đôi tuổi thọ pin li-ion
Nhóm các nhà nghiên cứu Châu Âu từ Đại học Humboldt và Viện nghiên cứu Helmholtz-Zentrum Berlin đã phát triển 1 giải pháp sạc mới có khả năng kéo dài tuổi thọ của pin li-ion so với hiện tại. Kết quả nghiên cứu cho thấy việc thay đổi cách mà bộ sạc cung cấp dòng điện cho vật liệu điện phân sẽ giúp pin li-ion bền hơn, duy trì được lượng năng lượng cao hơn sau hàng trăm chu kỳ sạc - xả.

Pin li-ion hẳn không còn xa lạ gì trong thời đại ngày nay. Đây là 1 giải pháp lưu trữ năng lượng nhỏ gọn và bền bỉ, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều khía cạnh đời sống. Pin li-ion thường xuất hiện trong thiết bị điện tử, xe điện, tuy nhiên hạn chế của chúng là dung lượng giảm dần theo thời gian, khi trải qua nhiều chu kỳ sạc - xả (chất điện phân đi qua màng ngăn cách giữa anode và cathode). Hiện nay, pin lithium-ion thương mại có chất lượng tốt nhất sẽ có tuổi thọ tới 8 năm, nhờ sử dụng điện cực làm từ vật liệu NMC532 và than chì (graphite).

Quá trình xả của pin thì có nhiều chế độ bảo vệ, còn phương pháp sạc pin thông thường sử dụng dòng điện không đổi (constant current - CC) từ nguồn điện bên ngoài. Phương pháp sạc bằng CC qua nghiên cứu chỉ ra rằng nó làm cho lớp SEI (solid electrolyte interface - ngăn cách điện thể rắn) của anode dày hơn đáng để. Không chỉ vậy, các nhà nghiên cứu còn thấy có nhiều vết nứt trên cấu trúc điện cực NMC532 và than chì. Khi lớp SEI dày lên cũng như có nhiều vết nứt trên điện cực sẽ làm giảm đáng kể dung lượng của pin li-ion.

Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu phát triển 1 giao thức sạc mới dựa trên dòng điện xung (pulse current - PC). Sau khi sạc bằng giao thức PC, họ thấy lớp SEI mỏng hơn và cấu trúc của điện cực cũng ít bị tác động, ít biến đổi hơn. Nhóm cũng sử dụng 2 cơ sở synchrotron (hệ thống dùng để gia tốc các loại hạt tích điện) hàng đầu Châu Âu là "BESSY II" và "PETRA III”, nhằm tiến hành các thí nghiệm sạc pin li-ion bằng dòng điện xung. Kết quả cho thấy sạc PC thúc đẩy sự phân bố đồng đều (homogeneous distribution) của các ion lithium trong than chì, từ đó giúp giảm ứng suất cơ học cũng như hiện tượng nứt vỡ các hạt than chì. Giao thức PC cũng có thể ngăn chặn sự suy giảm cấu trúc trong cathode NMC532.

Nghiên cứu chỉ ra rằng xung tần số cao với dòng điện dạng sóng vuông (square-wave current) cho kết quả tốt nhất. Những phép thử nghiệm cho thấy sạc PC có thể kéo dài tuổi thọ pin li-ion lên tới gấp đôi hiện tại, trong khi duy trì được 80% dung lượng.

ScienceDaily
35 bình luận
Chia sẻ

Xu hướng

Chỉ mong phát triển để pin laptop, điện thoại xài cả chục năm không bị giảm dung lượng, tuổi thọ. Xài 10 năm nhưng pin vẫn như ngày đầu không bị chai, bị hư
@anhlucky2 Apple không thích điều này
@bango123 liên quan lol g đên Apple mà cũng cắn 😆). Trong tất cả các sp công nghệ hiện tại. Pin cùa Apple là dễ thay nhất vì nhiều hàng. Các model cũng vẫn có lk pin thay thế. Chưa kể thực tế dùng 1 máy Apple có thể 2 , 3 năm mới cần thay nếu bào. Những sp như Ipad Macbook hầu như ng dùng chả cần quan tâm đến việc thay Pin. T xài con mac air m1 3 năm rồi, và pin vẫn ăn chặt bọn lap win. Anti k có não 😃))
$aNgDz
ĐẠI BÀNG
một tháng
@anhlucky2 Có làm được người ta cũng chẳng làm thế. Làm thế xong 10 năm không ai thay thiết bị à.
@caocaolatre199x hàn chết ram và ssd vào laptop luôn bác nhỉ,hic
Hiện tại công nghệ sạc pin bền lâu nhất là không để pin dưới 40% mới cắm sạc.
@Emranhieulam1990 Không để sạc 100% qua đêm nữa là ổn áp
@quangminhmmc Đúng rồi ! Khi pin chai 85% thù nên sạc đến 99% 100%. Cũng được để duy trì độ sử dụng ! Máy mới thì sạc 80% là dừng ! Miễn là sạc trong khoảng 40%~> 80% bất kỳ lưc nào
@Emranhieulam1990 Tôi thì không đáp ứng được 80% thì ngừng sạc, lúc nào cũng 100% pin mới rút sạc ra(duy trì 40-100%) nên pin còn 88% và ngừng lại tại đó và chưa xuống nữa.
@quangminhmmc Tuỳ cơ ứng biến nhé ! Không phải lúc nào cũng chính xác như thế thì mệt đầu lắm 🤣🤣🤣 miễn là không để nó tụt sâu quá mới sạc
Sạc 5w khỏi mất công nghiên cứu làm gì
@Ngoknc Tuyệt vời 👍
prochang
TÍCH CỰC
2 tháng
Các hãng thừa sức làm tốt hơn mấy ông nhà khoa học nhiều. Cơ mà chẳng có lý do gì để họ làm điều đó cả, thậm chí còn tổn hại lợi nhuận. Các bạn hãy mơ chuyện pin bền hơn đi. Hãng quả táo nào đó còn dùng cell pin đểu hơn để khách hàng mau thay máy mới cơ mà.
@gauto988 Pin Lithium-ion (Li-Ion) và pin Lithium Polymer (Li-Po) là hai loại pin được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị di động, máy tính, và các thiết bị điện tử khác. Dưới đây là sự so sánh giữa chúng:

Cấu tạo:

Li-Ion: Cấu tạo gồm cực dương và cực âm được bọc bởi lớp vỏ kim loại.
Li-Po: Cấu tạo không sử dụng chất điện phân dạng lỏng mà thay vào đó sử dụng chất điện phân dạng polymer khô, tương tự như một miếng phim nhựa mỏng 12.

Nguyên lý hoạt động:

Cả hai loại pin đều sử dụng sự trao đổi Li-Ion giữa cực âm và cực dương.
Li-Ion có vỏ bọc kim loại, trong khi Li-Po sử dụng chất gel polymer, giúp tránh nguy cơ nổ hơn 1.
Ưu, nhược điểm:

Li-Ion:

Ưu điểm: Mật độ năng lượng cao, giữ năng lượng lâu, thân thiện với môi trường.

Nhược điểm: Có thể gây cháy nổ, bị lão hóa khi không sử dụng.

Li-Po:

Ưu điểm: Mạnh mẽ, linh hoạt, khó gây cháy.

Nhược điểm: Khó kiểm soát nhiệt độ, có thể nổ nếu quá tải 13.

Giá:
Li-Ion thường rẻ hơn so với Li-Po.
@prochang Vai trò của nhà khoa học là nghiên cứu công nghệ tạo ra sản phẩm mới. Vai trò của hãng (công ty) là thương mại hoá sản phẩm đã được nghiên cứu. Ai cũng có việc của riêng mình và hợp tác cùng có lợi. Không ai hơi đâu đi thực hiện mấy thuyết âm mưu.
@h0an94nh Cty cũng có bộ phận r&d, đội ngũ này cũng toàn tiến sỹ khoa học cả đó bạn ơi. Mấy nhà nghiên cứu trong các viện trình độ chưa chắc đã bằng đội đó đâu.
@prochang Công ty là có đội ngũ R&D nhưng họ thiên về hoàn thiện sản phẩm mang tính ứng dụng. Đối với nhu cầu sản phẩm phải mang tính đột phá thì họ sẽ hợp tác với các Đại học để thành lập dự án nghiên cứu chuyên sâu. Ở các trường Đại học, các GS sẽ vẫn dẫn dắt các nghiên cứu cơ bản, nền tảng được trả lương và tài trợ của chính phủ. Các giải Nobel hiện nay đề thuộc về các GS công tác tại Trường ĐH chứ có ai thuộc công ty, doanh nghiệp đâu.
hy vọng có công nghệ mới để ae pin thủ ngủ ngon
Mong thuật toán này chia sẻ miễn phí lên mạng. Anh em có thể tải về dễ hơn việc tải thêm RAM
Demah
CAO CẤP
2 tháng
@ngghuyy Lên github, tải về cài đặt để dung lượng pin của bạn từ 4k lên 8k, với 1 tuần sử dụng tác vụ cơ bản nhé.
Phải vậy chớ.
datvn
TÍCH CỰC
2 tháng
Họ áp dụng vào drone quân sự là có thể tấn công được mục tiêu xa gấp đôi rồi!
Mình không chơi game nên pin chai cũng là lúc điện thoại chập chờn
mọi thuật toán đều bằng thừa nếu ko giải quyết đc vấn đề cốt lõi là vật liệu làm pin
Đơn giản thế mà giờ mới nghiên cứu ra
Mới đục 4 viên pin AA ducktom hay ddus tum gì đó bọn khựa: 222k xạc usb: cắm vào tay cầm điều khiẽn:
có cái xài đc có cái ko xài đc:
ếu hĩu:
cái nào xài đc thì thay cã 4 cục xài bt: cái nào ko xài đc thì lại về pin chỳ

Xu hướng

Bài mới









  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2024 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: Số 70 Bà Huyện Thanh Quan, P. Võ Thị Sáu, Quận 3, TPHCM
  • Số điện thoại: 02822460095
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019