Làm thế nào để nhanh chóng phân biệt pin NCM và LFP mà không có nhãn?

Tại Sao Việc Xác Định Hóa Chất Pin Quan Trọng

Việc xác định chính xác loại pin lithium-ion là cực kỳ quan trọng. Điều này rất cần thiết để đảm bảo an toàn, tối ưu hiệu suất và tuân thủ quy định. Pin NCM (Nickel Cobalt Manganese) và LFP (Lithium Iron Phosphate) có thể trông giống nhau bên ngoài. Tuy nhiên, chúng khác nhau rất nhiều về mật độ năng lượng, sự ổn định nhiệt và mục đích sử dụng phù hợp. Nếu nhận dạng sai, có thể gây hư hại thiết bị, làm giảm hiệu quả hoặc thậm chí tạo ra rủi ro an toàn, đặc biệt trong các hệ thống đòi hỏi cao như lưu trữ năng lượng hoặc các bộ phận của xe điện.

Đặc Điểm Vật Lý Để Đánh Giá Sơ Bộ

Mặc dù vỏ pin thường không có bất kỳ dấu hiệu nào, vẫn có một số khác biệt vật lý nhỏ có thể giúp nhận biết. Pin NCM thường có màu kim loại tối hơn so với bề mặt xám mờ của pin LFP. So sánh trọng lượng của chúng cũng là một cách tốt. Vì NCM có mật độ năng lượng cao hơn, một pin 18650 NCM nặng khoảng 45 gram, trong khi một mô hình LFP tương đương nặng khoảng 48 gram. Ngoài ra, kiểm tra cấu hình đầu nối. Nhiều pin LFP đi kèm với các đầu nối công nghiệp tiêu chuẩn, được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng năng lượng tái tạo.

Các kỹ thuật phân tích hồ sơ điện áp

Một cách để phân biệt là sử dụng đồng hồ đa năng để đo điện áp mạch hở. Khi được sạc đầy, pin NCM cho điện áp 4.2V cộng hoặc trừ 0.05V. Ngược lại, các tế bào LFP đạt đỉnh ở 3.6V cộng hoặc trừ 0.05V. Mẫu xả của chúng cũng khác nhau đáng kể. Pin NCM có thể duy trì điện áp danh định 3.7V cho đến khi đã xả khoảng 80% dung lượng, sau đó điện áp giảm đột ngột. Trong khi đó, pin LFP có thể duy trì điện áp danh định 3.2V và điện áp giảm dần hơn. Khi nhận diện các bộ pin, hãy đếm số lượng tế bào nối tiếp. Trong các ứng dụng có điện áp tương tự, hệ thống LFP thường sử dụng cấu hình 32 tế bào, dẫn đến 102V, trong khi hệ thống NCM thường có sắp xếp 24 tế bào, đạt 88V.

Các Phương Pháp Xác Minh Hóa Học Nâng Cao

Nếu các bài kiểm tra thị giác và điện không đủ để xác định loại pin, bạn có thể thực hiện phân tích vật liệu không phá hủy. Máy quét tia X huỳnh quang (XRF) có thể phát hiện các dấu hiệu nguyên tố. Pin NCM cho thấy các đỉnh của niken và coban, trong khi pin LFP có phổ sắt và phốt pho mà không có các đỉnh niken/coban này. Ảnh nhiệt trong quá trình xả tốc độ thấp (0.2C) cũng có thể giúp ích. Pin LFP có khả năng phân phối nhiệt tốt hơn, với sự chênh lệch nhiệt độ dưới 5°C, trong khi pin NCM có độ dốc nhiệt từ 8 - 12°C. Các phương pháp này tuân thủ tiêu chuẩn IEC 62619 để xác minh pin công nghiệp.

Thủ tục An Toàn cho Pin Chưa Biết Loại

Khi bạn có một pin chưa được xác định, hãy giữ nó trong hộp chống cháy cho đến khi bạn có thể phân loại. Khi kiểm tra, hãy đeo trang bị bảo hộ và sử dụng bộ sạc giới hạn dòng điện (không vượt quá 0.1C). Nếu bạn nghi ngờ đó là tế bào LFP, hãy đảm bảo rằng nó tương thích với bộ sạc lithium ferro phosphate. Đối với các pin NCM nghi ngờ, hãy theo dõi điện áp chặt chẽ. Sạc quá mức chúng trên 4.25V có thể dẫn đến hiện tượng chạy nhiệt. Và luôn tuân thủ hướng dẫn vận chuyển UN38.3 khi lưu trữ hoặc vận chuyển những pin này.

Chiến lược Nhận diện Cụ thể cho từng Ứng dụng

Cách bạn nhận diện pin cũng có thể phụ thuộc vào ứng dụng. Trong lĩnh vực ô tô, đo lường hiệu suất khởi động lạnh. Pin LFP có thể duy trì hơn 80% dung lượng ở -20°C, trong khi pin NCM chỉ giữ được 50 - 60% dung lượng ở nhiệt độ đó. Đối với các hệ thống năng lượng mặt trời, tiến hành kiểm tra chu kỳ sạc xả. Pin LFP thường có thể chịu được hơn 3.000 chu kỳ, trong khi pin NCM chỉ có thể chịu được 1.500 - 2.000 chu kỳ. Người dùng công nghiệp nên thực hiện kiểm tra tuân thủ ASTM F2931 - 19, đặc biệt là đối với các ứng dụng hạ tầng quan trọng yêu cầu chứng nhận UL 1973.