Tìm hiểu ắc quy chì axit: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ắc quy xe điện

 Tìm hiểu ắc quy chì axit: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ắc quy xe điện

1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ắc quy xe điện 

Ắc quy xe điện thuộc dòng ắc quy chì axit kín khí có van điều chỉnh (VRLA) điện dịch gel với đặc tính:

• Kín hoàn toàn, chống rò rỉ điện dịch.  Hệ điện dịch gel giúp ắc quy có thể sử dụng an toàn cho mọi thiết bị và mọi vị trí.
• Độ bền cao: do các tấm sườn cực dương được đúc từ hợp kim chì canxi thiếc (Pb-Ca-Sn) và điện dịch gel cho phép tái tổ hợp 99% khí trong quá trình nạp trở thành nước giúp bảo toàn điện dịch, hạn chế tối đa sự mất mước trong quá trình nạp, kéo dài tuổi thọ của ắc quy.
• Khả năng nhận nạp nhanh và tuổi thọ cao do chất hoạt động được chế tạo sử dụng phụ gia graphene & Carbon fiber tăng độ dẫn trong chất hoạt động và khống chế được hiện tương sunphat hóa tấm cực âm.
• Cấu trúc vỏ có van điều chỉnh cho phép thoát khí ra ngoài trong trường hợp quá nạp nên đảm bảo tính an toàn.

 

 

 

1.1. Thành phần cấu tạo của ắc quy

 

Thành phần : 

• Chất hoạt động tấm cực dương: Chì đi ôxit (PbO2)
• Chất hoạt động tấm cực âm: Chì xốp (Pb xốp)
• Vỏ bình: ABS
• Van an toàn: Cao su
• Điện cực: Đồng mạ bạc
• Tấm cách: AGM (Absorb Glass Material)
• Dung dịch điện ly- gel_semi gel: H2SO4- gel

 

        

 

 

Ắc quy được cấu tạo bởi sáu ngăn ắc quy đơn được nối tiếp với nhau trong một bình. Điện áp của từng ngăn khi nạp đầy khoảng 2.21 vol. Dung lượng của ắc quy phụ thuộc vào số lượng tấm cực trong một ngăn và lượng dung dịch điện phân có trong ngăn đó. 

 

1.2. Nguyên lý hoạt động

 

Nguồn năng lượng trong ắc quy chì – axit nói chung và ắc quy xe đạp điện nói riêng được tích trữ năng lượng dưới dạng hoá năng và giải phóng năng lượng dưới dạng điện năng thông qua các phản ứng hóa học. Khi phóng điện cả bản cực âm và bản cực dương phản ứng với dung dịch điện phân đều chuyển hóa thành chì sulfat (PbSO4) và khi nạp điện thì sẽ ngược lại bản cực âm sẽ tạo thành chì xốp (Pb xốp) và bản cực dương tạo thành chì đi oxit (PbO2)

 

Phản ứng cực âm

• Phóng : Pb + SO4²¯ =  PbSO4  + 2e-
• Nạp     : PbSO4  + 2H2O =   Pb + H2SO4 + ½ O2

Phản ứng cực dương

• Phóng: PbO2 + H2SO4 + 2H+ + 2e- → PbSO4  + 2H2O
• Nạp    : PbSO4  + 2H2O =  PbO2+ H2SO4 +  H2

Phương trình phản ứng tổng quát (phản ứng chính) trong quá trình hoạt động của ắc quy như sau:

                

 

Ngoài phản ứng chính ở trên trên thì khi nạp điện còn xảy ra phản ứng phụ trên cả hai tấm cực âm và dương đó là phản ứng điện phân nước giải phóng ra khí hidro trên bản cực âm và khí oxy trên bản cực dương. Phản ứng phụ này xảy ra khi ắc quy đã được nạp đầy, đặc biệt xảy ra mạnh khi ắc quy bị quá nạp. Đây chính là nguyên nhân chính dẫn đến bình nạp bị nóng và phồng bình.  

• Phản ứng phụ trên tấm cực âm (phản ứng điện phân nước)       :  2H2O → H2↑ + 2OH- + 2e
• Phản ứng phụ trên tấm cực dương (phản ứng điện phân nước) :  2H2O → O2↑ + 2H+ - 2e

 

Đặc tính phóng điện

 

Đặc tính nạp điện 

 

Quan hệ giữa điện áp và nhiệt độ

 

Đặc tính độ tự phóng 

 

Tuổi thọ của ắc quy ở chế độ nạp nối(Float) 

 

Mối quan hệ giữa độ sâu phóng và tuổi thọ

 

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tuổi thọ

ắc quy sử dụng ở chế độ nạp nối(Float) 

Mối quan hệ nhiệt độ và dung lượng

                                                                                               

2. Các dòng ắc quy xe điện SKYE đang cung cấp trên thị trường

2.1. Ắc quy xe điện SKYE - SUPER STRONG

Model: 6-DZF-13.3 ( 12V13.3Ah )

Thông số cơ bản: 

• Khả năng chịu ăn mòn cao: Sườn cực được sản xuất từ hợp kim Pb-Ca_Sn.
• Mật độ năng lượng cao và nguồn điện mạnh.
• Khả năng nhận nạp nhanh.
• Vận hành mạnh trong cả điều kiện nhiệt độ cao và thấp.
• Dung lượng tối ưu ở cường độ dòng điện phóng cao.
• Độ tự phóng thấp.
• Khả năng phóng sâu vượt trội.
• Tuổi thọ thiết kế 5 năm.
• Phù hợp với tất cả các hãng xe trên thi trường ( Vinfast, osakar , DK bike, yadea, HTC, Dibao.....) 

Kích thước và trọng lượng:

• Chiều dài: 151 mm ± 1.5 mm
• Chiều rộng: 99 mm ± 1.5 mm
• Chiều cao: 98 mm ± 1.5 mm
• Tổng cao: 103 mm ± 1.5 mm
• Trọng lượng: 4.2 ± 0.1 KG
• Vật liệu vỏ bình: ABS

Bảo hành: Lên tới 15 tháng

Link sản phẩm: https://thaitapgroup.com/ac-quy-skye-12v13.3ah.html

Model: 6-DZF-22.6 (12V22.6Ah)

Thông số cơ bản: 

• Khả năng chịu ăn mòn cao: Sườn cực được sản xuất từ hợp kim Pb-Ca_Sn.
• Mật độ năng lượng cao và nguồn điện mạnh.
• Khả năng nhận nạp nhanh.
• Vận hành mạnh trong cả điều kiện nhiệt độ cao và thấp.
• Dung lượng tối ưu ở cường độ dòng điện phóng cao.
• Độ tự phóng thấp.
• Khả năng phóng sâu vượt trội.
• Tuổi thọ thiết kế 5 năm.
• Phù hợp với tất cả các hãng xe trên thi trường ( Vinfast, osakar , DK bike, yadea, HTC, Dibao.....)

Kích thước và trọng lượng:

• Chiều dài: 181 mm ± 1.5 mm
• Chiều rộng: 77 mm ± 1.5 mm
• Chiều cao: 169 mm ± 1.5 mm
• Tổng cao: 171 mm ± 1.5 mm
• Trọng lượng: 6.7 ± 0.1 KG
• Vật liệu vỏ bình: ABS

Bảo hành: Lên tới 15 tháng

Link sản phẩm: https://thaitapgroup.com/ac-quy-skye-12v22.6ah.html

Model: NEW12-15 ( 12V12.6Ah )

Thông số cơ bản: 

• Khả năng chịu ăn mòn cao: Sườn cực được sản xuất từ hợp kim Pb-Ca_Sn.
• Mật độ năng lượng cao và nguồn điện mạnh.
• Khả năng nhận nạp nhanh.
• Vận hành mạnh trong cả điều kiện nhiệt độ cao và thấp.
• Dung lượng tối ưu ở cường độ dòng điện phóng cao.
• Độ tự phóng thấp.
• Khả năng phóng sâu vượt trội.
• Tuổi thọ thiết kế 5 năm.
• Phù hợp với tất cả các hãng xe trên thi trường ( Vinfast, osakar , DK bike, yadea, HTC, Dibao.....)

Kích thước và trọng lượng:

• Chiều dài: 151 mm ± 1.5 mm
• Chiều rộng: 99 mm ± 1.5 mm
• Chiều cao: 98 mm ± 1.5 mm
• Tổng cao: 103 mm ± 1.5 mm
• Trọng lượng: 4.0 ± 0.1 KG
• Vật liệu vỏ bình: ABS

Bảo hành: Lên tới 12 tháng

Link sản phẩm : https://thaitapgroup.com/xpower-12v12.6ah.html

 Model: NEW12-30 (12V22.6Ah)

Thông số cơ bản: 

• Khả năng chịu ăn mòn cao: Sườn cực được sản xuất từ hợp kim Pb-Ca_Sn.
• Mật độ năng lượng cao và nguồn điện mạnh.
• Khả năng nhận nạp nhanh.
• Vận hành mạnh trong cả điều kiện nhiệt độ cao và thấp.
• Dung lượng tối ưu ở cường độ dòng điện phóng cao.
• Độ tự phóng thấp.
• Khả năng phóng sâu vượt trội.
• Tuổi thọ thiết kế 5 năm.
• Phù hợp với tất cả các hãng xe trên thi trường ( Vinfast, osakar , DK bike, yadea, HTC, Dibao.....)

Kích thước và trọng lượng:

• Chiều dài: 181 mm ± 1.5 mm
• Chiều rộng: 77 mm ± 1.5 mm
• Chiều cao: 169 mm ± 1.5 mm
• Tổng cao: 171 mm ± 1.5 mm
• Trọng lượng: 6.4 ± 0.1 KG
• Vật liệu vỏ bình: ABS

 Bảo hành: Lên tới 12 tháng

Link sản phẩm : https://thaitapgroup.com/xpower-12v22.6ah.html