Pin natri-ion đối đầu pin LFP và axit-chì: Tín hiệu tích cực cho tương lai lưu trữ năng lượng

Pin natri-ion đang ngày càng nhận được sự quan tâm nhờ chi phí thấp và nguồn cung dồi dào, nhưng hiệu suất của chúng so với các loại pin phổ biến như lithium sắt photphat (LFP) hay axit-chì vẫn là một câu hỏi lớn.

Một loạt thử nghiệm thực tế vừa được thực hiện để so sánh khả năng xả điện của pin natri-ion với hai loại pin còn lại trong nhiều điều kiện khác nhau, từ nhiệt độ thường cho đến môi trường băng giá -22°C.

Kết quả thử nghiệm: Pin natri-ion không hề kém cạnh

Trong bài thử nghiệm đầu tiên với mức xả 15W, pin axit-chì chỉ cung cấp được 3Ah trên tổng dung lượng danh định 4Ah, tức khoảng 75%. Trong khi đó, pin LFP 2Ah đạt hiệu suất gần như hoàn hảo với 1.94Ah, còn pin natri-ion 4Ah cung cấp 3.7Ah, đạt khoảng 93% dung lượng.

Khi nâng mức tải lên 45W (tương đương tốc độ xả 1C), pin axit-chì chỉ còn đạt 2.7Ah (68% dung lượng), trong khi pin LFP vẫn giữ nguyên hiệu suất 2Ah. Pin natri-ion tiếp tục duy trì mức 3.7Ah, không có sự suy giảm đáng kể so với thử nghiệm trước đó.

Thử nghiệm ở mức tải cao hơn 120W (tương đương tốc độ xả 2C) cho thấy pin axit-chì bị ảnh hưởng rõ rệt, chỉ cung cấp 2.4Ah, tương đương 61% dung lượng danh định. Pin LFP lại một lần nữa vượt mong đợi khi đạt tới 2.3Ah (hơn 100% dung lượng danh định do khả năng chịu tải cao). Trong khi đó, pin natri-ion vẫn giữ ổn định ở mức 3.694Ah, cho thấy khả năng chịu tải tốt hơn nhiều so với pin axit-chì.

Hiệu suất trong điều kiện lạnh khắc nghiệt

Khi thử nghiệm xả điện ở nhiệt độ -22°C với tải 45W, cả ba loại pin đều bị ảnh hưởng nhưng mức độ khác nhau. Pin axit-chì chỉ cung cấp 1.755Ah, trong khi pin LFP đạt 1.89Ah. Pin natri-ion tiếp tục thể hiện sự ổn định với 3.42Ah, chỉ giảm nhẹ so với điều kiện bình thường.

Tương lai đầy hứa hẹn của pin natri-ion

Kết quả thử nghiệm cho thấy pin natri-ion có hiệu suất xấp xỉ pin LFP nhưng với chi phí sản xuất rẻ hơn đáng kể do sử dụng nguyên liệu phổ biến hơn. Dù vẫn còn một khoảng cách nhỏ về hiệu suất so với LFP (93% so với gần 100% dung lượng danh định), pin natri-ion hoàn toàn có thể trở thành lựa chọn hấp dẫn cho các hệ thống lưu trữ năng lượng tại nhà – nơi mật độ năng lượng không phải là yếu tố quan trọng nhất.

Tuy nhiên, pin LFP vẫn có lợi thế về mặt kinh tế do quy mô sản xuất lớn, giúp giá thành hiện tại rẻ hơn so với pin natri-ion. Trong tương lai, nếu công nghệ sản xuất pin natri-ion tiếp tục phát triển và được sản xuất hàng loạt, chúng có thể trở thành một lựa chọn thay thế thực sự cho pin lithium-ion, giúp giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu khan hiếm như lithium.