Pin sạc là một trong những nguồn điện thứ cấp vô cùng quan trọng trong đời sống. Khác với những loại pin khác trên thị trường, loại pin này có thể sử dụng được với vô số lần khác nhau. Do đó, số lượng người ưa thích loại pin này ngày càng gia tăng chóng mặt. Pin cũng được phân ra thành nhiều loại khác nhau, và để hiểu rõ hơn về các loại pin cũng như công dụng, cách tái chế, bài viết này sẽ phân tích cụ thể.
Pin sạc là loại pin như thế nào?
Để có thể hiểu hơn về các nội dung, kiến thức có liên quan đến loại pin này thì trước tiên, định nghĩa là điều cơ bản mà các bạn cần biết. Pin sạc là loại pin được dùng nhiều lần thông qua việc tái chế, sạc lại. Việc sử dụng loại pin này sẽ giúp cho môi trường được bảo vệ tốt hơn, giảm thiểu nhiều loại chất thải độc hại một cách tối đa.
Tại pin sạc sẽ bao gồm vô số các tế bào điện hóa, các tế bào này sẽ giúp pin có thể hấp thụ điện thông qua quá trình sạc và cung cấp điện năng cho con người. Đặc biệt, phản ứng chính có thể tích điện cho loại pin này chính là phản ứng điện hóa, đây chính là loại phản ứng thuận nghịch thường thấy nhất tại các tế bào điện hóa.
Kích thước của pin sạc sẽ có nhiều kích cỡ hoàn toàn khác nhau. Pin nhỏ nhất chính là pin cúc áo, hay còn được gọi là pin 3V, và vô vàn các loại pin có hệ thống cực kỳ lớn. Trên thị trường hiện nay sẽ có một vài loại pin khác nhau, cụ thể sẽ là ba loại pin sử dụng chất hóa học như Lithium, NiMH, NiCd.
Nguyên lý hoạt động của pin sạc như thế nào?
Nguyên lý hoạt động của pin sạc sẽ được chia thành hai nội dung tiêu biểu để các bạn có thể tìm hiểu về vấn đề này một cách rõ ràng và chuẩn xác hơn. Phần đầu tiên sẽ là quá trình nạp của pin, phần thứ hai sẽ là quy trình xả pin. Hai phần này sẽ được phân tích ngay lập tức, các bạn hãy tiếp tục đồng hành cùng bài viết nhé.
Pin sạc và quá trình nạp chi tiết
Ở quá trình nạp pin này, trước hết, pin sẽ được gắn vào bộ sạc chuyên dụng, sau đó, nguồn điện sẽ được bộ sạc chuyên dụng này nắn thành dòng điện một chiều. Bởi trước đó, dòng điện trong nguồn điện thông thường là dòng điện xoay chiều nhưng pin sạc chỉ có thể kết nối với thiết bị sạc thông qua sự nắn chỉnh dòng điện. Tiếp theo dòng điện vừa được nắn chỉnh thành một chiều sẽ được áp lên hai cực âm và dương của pin.
Tại thời điểm đó, quá trình sạc pin được diễn ra. Hiện tượng điện phân ở cực dương pin sạc sẽ làm cho nguyên tử Li được phân tách và trở thành LiCO2, tiếp đến sẽ tạo ra nhiều ion Li+.
Hiệu điện thế một chiều được tạo ra do các tác động mà điện trường đã gây ra sẽ tiếp tục áp lên hai cực âm và dương của pin. Do đó, các ion Li+ sẽ bắt đầu di chuyển từ cực dương sang cực âm và các mạng tinh thể C sẽ giữ nhưng ion Li+ tại cực âm và không cho phép chúng di chuyển.
Khi điện áp sạc ở khoảng 3.7 V, tất cả các ion Li+ sẽ tiến hành quá trình di chuyển từ cực dương đến cực âm. Vì nguyên nhân này, nên toàn bộ những thiết bị chuyên dụng để sạc pin đều có mức điện áp dao động từ 3.7 V cho đến 4.2 V, các bạn nên lưu ý tuyệt đối không được sử dụng những thiết bị có mức điện áp lớn hơn 4.2 V.
Pin sạc và quy trình xả pin
Tại hai cực âm và cực dương của pin đã được hình thành hiệu điện thế do quá trình di chuyển của các ion Li+ từ cực dương sang cực âm. Tiếp đến, pin sạc sẽ được nối tải tiêu thụ điện, ngay lúc này, dòng điện tại hai cực sẽ bắt đầu xuất hiện để chạy qua tải điện tiêu thụ vừa được nối. Hơn nữa, Li+ ở các tinh thể C có vị trí ở cực âm và tiến hành trở lại cực dương như ban đầu.
Các bạn nên lưu ý về nguyên lý hoạt động của pin sạc. Bởi ngay cả trong quá trình nạp hay xả, pin đều xuất hiện nhiệt, nhiệt này nếu không cẩn thận sẽ dễ dàng gây cháy. Hơn nữa, pin cũng sẽ bị tổn hại nếu quá trình xả quá sâu. Khi thực hiện quá trình này, các bạn nên lưu tâm đến một vài chi tiết nhỏ này nhé.
Tác dụng của pin có thể sạc cụ thể là gì?
Trong đời sống hiện nay, pin sạc đã có nhiều tác động tích cực vô cùng lớn. Loại pin này ảnh hưởng đến nhiều ngành nghề, hơn nữa, nó còn có ảnh hưởng đặc biệt đến môi trường. Vậy những tác dụng mà nó đã đem đến cuộc sống này là gì? Những kiến thức này sẽ được bật mí ngay sau đây.
Pin sạc giúp môi trường được bảo vệ
Sử dụng pin sạc sẽ không làm ảnh hưởng đến môi trường như các loại pin sử dụng một lần rồi vứt đi. Bởi việc sạc pin khiến pin tiếp tục phát huy công dụng của mình. Thêm vào đó, pin còn có được khả năng tái tạo các năng lượng thiên nhiên như gió, mặt trời. Thông qua việc này, quá trình sử dụng nhiên liệu hóa thạch cũng được hạn chế tối thiểu, khí thải hiệu ứng nhà kính cũng được giảm tải.
Hiện tại pin sạc được sử dụng phổ biến tại các loại xe điện trên thị trường. Sử dụng xe điện tại các nước trên thế giới ngày càng gia tăng theo thống kê của các trang thông tin uy tín. Đây là một trong các phương pháp cải thiện môi trường sống thông qua giao thông. Hơn nữa, phương pháp sử dụng xe điện với loại pin sạc này vô cùng thân thiện với môi trường và đã trở thành phương pháp bền vững mà nhiều nước trên thế giới hướng tới.
Sự phổ biến của pin sạc qua nhiều thiết bị
Pin sạc hiện nay được xuất hiện trong vô số các thiết bị khác nhau trên thị trường. Đặc biệt là loại pin này thường xuất hiện trên các đồ dụng điện tử như điện thoại, laptop, đồ gia dụng, các phương tiện giao thông như dòng xe điện của VinFast.
Pin sạc với nhiều ưu điểm khiến nhiều ngành nghề đặc biệt ưa chuộng. Các ưu điểm đó bao gồm: thời gian sạc nhanh chóng, mật độ năng lượng trong pin cao, tuổi thọ pin được nâng cao với chu kỳ sạc và xả vô số lần. Với những ưu thế vượt trội này, pin được lựa chọn cho sự phát triển của nhiều thiết bị có lẽ là điều dễ hiểu.
Sử dụng pin sạc tiết kiệm được nhiều chi phí trong đời sống
Hơn hẳn những loại pin sử dụng một lần, pin sạc giúp người dùng tiết kiệm được rất nhiều chi phí để phục vụ các mục đích khác. Pin này có thể sử dụng lâu dài hơn hẳn các ắc quy, nhưng giá thành mà nó mang lại cũng rẻ hơn. Vì vậy khi dùng pin này, chi phí sẽ được tiết kiệm một cách tối đa nhất.
Một loại pin sạc có tuổi đời kéo dài hơn ắc quy từ 3 cho đến 4 lần, đánh giá này chưa bao gồm trường hợp ắc quy bị hư hỏng bắt buộc phải đổi. Thêm vào đó, pin này còn có được hiệu suất sử dụng cực kỳ đỉnh cao.
Đâu là những loại pin sạc được ưa chuộng nhất?
Ở phần mở đầu của bài viết, ba loại pin sạc nhận được nhiều sự quan tâm và yêu thích hiện nay đã được giới thiệu một cách khái quát. Để tìm hiểu sâu hơn về ba loại pin này thì tại phần tiếp theo, những kiến thức quan trọng đều sẽ được làm rõ.
Pin sạc Nickel Cadmium
Pin Nickel Cadmium còn được viết tắt là pin NiCd. Đây là một trong những loại pin tái sử dụng rẻ nhất thị trường hiện nay. Bởi vì giá thành, nên dung lượng cả pin NiCd sẽ ít hơn khi so sánh với các loại pin có chung kích thước, hiệu ứng nhớ có lẽ là hạn chế được cho là lớn nhất ở NiCd. Do đó, ở lần sạc đầu tiên, các bạn nên sạc thật đầy, để tránh tình trạng pin bị tuột nhanh chóng sau các lần sử dụng.
Đặc biệt khi thông qua quá trình xử lý các chất thải rắn thì loại pin này cực kỳ gây hại. Bởi trong pin có chứa Cadmium vô cùng khó phân hủy và gây ra nhiều bất lợi lớn cho môi trường.
Nickel – Metal Hydride
Nguyên nhân mà NiMH được dùng nhiều tại điện thoại do có dung lượng tương đối hơn hẳn NiCd. Thêm vào đó, pin NiCd khi được thải ra môi trường thường không gây độc hại nhiều. Tuy nhiên, loại pin này sẽ có nhược điểm nhất định là tuổi thọ tương đối ngắn so với những dòng pin khác, cụ thể là sau khoảng vài trăm lần sạc pin, pin sẽ không còn hoạt động tốt và người sử dụng phải tiến hành thay đổi pin cho thiết bị của mình.
Lithium – Loại pin tốt nhất
Hiện tại, trong thế giới của các loại pin được sử dụng nhiều lần, pin Lithium- ion chính là loại pin sở hữu nhiều ưu thế vượt trội nhất. Pin có dung lượng cực kỳ lớn nhưng kích thước và trọng lượng của pin lại tương đối nhỏ gọn. Hơn nữa, pin cũng không bị hiệu ứng nhớ như hai loại pin được giới thiệu bên trên.
Ngoài ra, pin Lithium- ion không có sự ảnh hưởng đến môi trường sống, không gây ra những tác hại, khó phân hủy, … Tuổi thọ của pin Lithium cũng không quá bền bỉ so với những loại pin khác nhưng do hiệu năng tốt nên pin có giá thành cao hơn. Pin thường được dùng cho những dòng thiết bị điện tử cao cấp.
Cách thức tái chế pin hữu ích nhất
Để có thể tái chế pin sạc một cách hữu ích nhất, quy trình tái chế sẽ được chia thành nhiều bước khác nhau. Các bước quan trọng trong việc tái chế pin mang đến lợi ích bao gồm:
- Phá vỡ pin và tách các thành phần quan trọng tại pin. Sau đó, các loại phế liệu trong pin sẽ được nghiền nát và phân ra các loại khác nhau như chì, hạt kim loại, mảnh nhựa, những thành phần có trong axit.
- Tiếp đến sẽ là quy trình khử lưu huỳnh và đưa các chữ đã khử vào lò luyện. Sau đó thành phẩm được tạo ra sẽ tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng.
Kết luận
Pin sạc là loại pin hữu ích nhất và có nhiều tác động tích cực đối với môi trường cũng như con người. Bài viết đã phân tích một vài loại pin phổ biến và những kiến thức quan trọng có liên quan đến pin để bạn đọc có thể hiểu rõ.