Tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của pin laptop, các công nghệ pin laptop hiện nay

31/05/2022 09:58:35

Pin là một module lưu trữ năng lượng điện năng dưới dạng hóa học. Pin là nguồn cung cấp năng lượng hoạt động cho hầu như tất cả các thiết bị cầm tay hiện nay.

Laptop Minh Hà cùng bạn TIM HIỂU VỀ PIN LAPTOP LÀ GÌ VÀ CÁC CÔNG NGHỆ PIN LAPTOP PHỔ BIẾN

Mỗi module pin laptop được cấu tạo từ 3 bộ phận sau :

1. Vỏ pin : có nhiệm vụ bảo vệ cell pin + Bo mạch pin bên trong và có hình dáng nhất định tạo thành 1 module hoàn chỉnh khớp với máy laptop

2. Bo mạch pin : Là thành phần rất quan trọng của module pin, chúng lưu trữ thông tin của cell pin, có các chip nhớ, các mạch quản lý sạc –xả, các mạch bảo vệ, các giắc kết nối, các socket, đèn báo, các tập lệnh để quản lý xạc xả các cell pin

3. Cell pin : là tổ hợp các viên pin, liên kết với nhau trong đó mỗi viên pin nhỏ là 1 cell. Tùy từng dòng máy, model laptop mà có các loại cell và số lượng cell khác nhau như cell dẹt, cell tròn, số lượng các cell cũng khác nhau như 3 cell, 4 cell, 6 cell, 8 cell, 9 cell, 12 cell...Đa phần Càng nhiều cell thì dung lượng càng lớn

Vậy có mấy loại pin laptop ?

Từ khi ra đời đến nay có nhiều công nghệ pin lâu đời như : Pin Niken-Cadmium (NiCd hoặc NiCad), Pin Niken Hiđrua kim loại (NiMH)... nhưng hiện tại pin dùng cho laptop đang sử dụng 2 công nghệ sau :

Pin Lithium Ion (Li-ion/ LIB)

- Pin Li-on thường sử dụng điện cực là các hợp chất mà cấu trúc tinh thể của chúng có dạng lớp (layered structure compounds). Khi đó trong quá trình sạc và xả, các ion Li sẽ xâm nhập và lấp đầy khoảng trống giữa các lớp này, nhờ đó mà phản ứng hóa học xảy ra

- Pin Li-on có ưu điểm là không có hiệu ứng nhớ, cho thời gian sử dụng lâu hơn các loại pin thông thường khác, có thể sạc xả từ 500-1000 lần nếu sử dụng đúng cách

- Pin li-on có giá thành rẻ nên phù hợp với nhiều thiết bị và được phổ biến rộng rãi hơn

- Ngoài những ưu điểm trên thì pin Li-on cũng có nhược điểm là dễ bị bắt lửa, có thể gây cháy nổ, nếu sử dụng không đúng cách có thể khiên tuổi thọ của pin bị giảm nhanh

Hình ảnh 1 module pin laptop được mở ra, bên trong là bo mạch và các cell pin

Lithium Polymer (Li-Po)

- Pin Li-Po hay Lithium Polymer thực chất có nguyên lý hoạt động tương tự như pin Li-Ion, đó là trao đổi ion Li giữa 2 điện cực nhưng dùng chất điện ly dạng polymer khô, tương tự như một miếng phim nhựa mỏng. Miếng phim này được kẹp (thực sự là ghép lá) giữa cực dương và cực âm của pin cho phép trao đổi ion. Hiện nay pin Li-Po được dùng rộng rãi và rất phổ biến trên các thiết bị điện tử như smartphone, tablet cao cấp, các loại pin sạc dự phòng,... cũng như các ngành khác như vận tải, hàng không, y tế,...

- Là thế hệ pin mới và cũng đắt tiền nhất nên chỉ xuất hiện trong các thiết bị smartphone cao cấp hiện nay hoặc trên laptop thế hệ mới. Pin Li-Po có chất điện phân dạng rắn khác với điện phân lỏng như hầu hết các loại pin khác. Điều đó có nghĩa nó có trọng lượng nhẹ hơn nhiều so với các loại pin khác và nhà sản xuất có thể chế tạo pin Li-Po với bất kỳ hình dạng nào. Pin Li-po hiện nay được sử dụng rất nhiều trong các laptop dạng Ultra, Macbook để giảm trọng lượng và kích thước..

- pin Li-Po có ưu điểm là nhẹ, dễ uốn và thiết kế đa hình dạng, kích thước. Ngoài ra, pin Li-Po còn có thể chịu được nhiệt độ cao, khả năng lưu trữ năng lượng nhiều, lâu bị chai và ít bị suy giảm khả năng lưu trữ sau thời gian dài không sử dụng. Tuy nhiên, pin Li-Po cũng có một số nhược điểm như chi phí sản xuất cao, tuổi thọ pin vẫn giảm sau quá trình sạc/xả pin (hoặc sạc/xả pin không đúng cách).