Pin yêu cầu tính toán thường xuyên về mức giảm dung lượng và tuổi thọ còn lại. Nói chung, bộ pin phải được thay thế khi dung lượng pin giảm xuống 80% so với mức ban đầu. Tuy nhiên, ngưỡng cuối cùng-của-tuổi thọ (EOL) của một bộ pin sẽ khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể, tùy chọn của người dùng và chính sách bảo trì của công ty.
Việc lưu trữ năng lượng của pin có thể được hình dung thành ba vùng riêng biệt: vùng trống (có sẵn để sạc), vùng khả dụng (năng lượng sẵn sàng để sử dụng) và vùng không hoạt động/không sử dụng được (do sử dụng và lão hóa), thường được gọi là "vùng đá", như minh họa trong hình bên dưới.
Sự xuống cấp của pin bắt đầu ngay sau khi pin được sản xuất. Pin mới dự kiến sẽ cung cấp 100% công suất định mức, nhưng hầu hết các bộ pin trong sử dụng thực tế đều không đạt được mức này.
Khi vùng sử dụng được của pin co lại, lượng năng lượng có thể lưu trữ sẽ giảm và thời gian sạc dần trở nên ngắn hơn. Trong hầu hết các trường hợp, dung lượng pin giảm tuyến tính do quá trình sử dụng và lão hóa theo chu kỳ. Ngoài ra, việc xả sâu gây áp lực lên pin nhiều hơn là xả một phần. Vì vậy, không nên để pin cạn kiệt hoàn toàn mà nên sạc lại thường xuyên. Tuy nhiên, đối với pin niken-và pin thông minh dùng cho mục đích hiệu chuẩn, nên xả sâu định kỳ vì nó giúp loại bỏ "hiệu ứng bộ nhớ" trong pin niken-. Pin lithium làm từ niken{7}}thường có thể trải qua 300 đến 500 chu kỳ sạc đầy{10}}trước khi công suất giảm xuống 80%.
Chu trình phóng điện-không phải là nguyên nhân duy nhất dẫn đến suy giảm công suất. Việc bảo quản pin lithium ở nhiệt độ cao cũng có thể dẫn đến giảm dung lượng. Pin lithium đã sạc đầy được bảo quản ở nhiệt độ 40 độ (104 độ F) trong một năm mà không sử dụng có thể mất tới 35% dung lượng. Việc sạc và xả cực-siêu nhanh cũng có hại, có khả năng làm giảm tuổi thọ pin xuống một nửa-hiệu ứng này đặc biệt rõ ràng ở từng tế bào lithium. Bộ pin có mật độ năng lượng cao hơn nhưng chúng nhạy hơn do sự khác biệt giữa các tế bào riêng lẻ.
Thông số kỹ thuật của thiết bị thường dựa trên pin mới; tuy nhiên, điều này chỉ thể hiện một giai đoạn ban đầu ngắn ngủi và không thể duy trì lâu dài. Giống như một vận động viên, hiệu suất giảm dần theo thời gian và nếu không được kiểm soát, điều này cuối cùng sẽ dẫn đến các lỗi liên quan đến pin.
Sự suy giảm dung lượng pin và tuổi thọ tổng thể cần được đánh giá thường xuyên. Khi dung lượng giảm xuống 80% thì nên thay pin. Ngưỡng-hết-tuổi thọ của bộ pin có thể khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng, tùy chọn của người dùng và chính sách bảo hành của công ty. Vì các hư hỏng cơ học tương đối hiếm nên sự suy giảm công suất trở thành chỉ số đáng tin cậy nhất để xác định thời điểm thay thế. Điều này có thể được đánh giá bằng cách kiểm tra dung lượng pin đang sử dụng ba tháng một lần. Ngoài ra, các công nghệ đặc trưng cho trạng thái sạc của bộ sạc cũng đang được phát triển.
Ngoài sự xuống cấp liên quan đến lão hóa, quá trình sunfat hóa và ăn mòn lưới điện là những yếu tố chính ảnh hưởng đến sự xuống cấp của pin axit chì-. Quá trình sunfat hóa đề cập đến sự hình thành một lớp màng mỏng trên tấm âm khi pin vẫn ở trạng thái sạc thấp. Nếu được phát hiện sớm, tình trạng này có thể được loại bỏ thông qua việc sạc cân bằng. Ăn mòn lưới điện có thể được giảm thiểu bằng cách cải thiện chế độ sạc hoặc áp dụng các phương pháp sạc phao tối ưu.
Đối với pin gốc niken, cái gọi là "vùng đá" không hoạt động thường do sự hình thành cấu trúc tinh thể trong vật liệu hoạt động, còn được gọi là "hiệu ứng bộ nhớ". Chu kỳ xả-sạc sâu thường có thể khôi phục dung lượng pin về mức tối đa. Việc xả định kỳ cũng có thể giúp kiểm soát quá trình kết tinh và ngăn ngừa hư hỏng thiết bị phân tách.
Sự lão hóa của pin lithium{0}}ion là do quá trình oxy hóa các vật liệu bên trong. Đây là một phần của quá trình sử dụng và lão hóa, diễn ra một cách tự nhiên và không thể đảo ngược.
https://www.ryderelectronics.com/electric-xe đạp-pin/thấp-tốc độ-xe cộ-pin.html
