Rozdiel medzi vysokonapäťovými batériami a nízkonapäťovými batériami

Pre spotrebiteľov vysokonapäťové batérie vo všeobecnosti označujú batérie s napätím nad 48 V, ktoré sa nazývajú vysokonapäťové batérie. V skutočnosti sa to nedá povedať nesprávne alebo pravdivo. Aký je teda rozdiel medzi vysokonapäťovými batériami a nízkonapäťovými batériami? Pre výrobcov lítiových batérií existujú hlavne dva typy vysokonapäťových batérií, z ktorých každá má svoje vlastné požiadavky na použitie a rôzne definície a rozdiely medzi vysokonapäťovými a nízkonapäťovými batériami sú tiež odlišné. Poďme sa na to pozrieť bližšie:
Pre vysokovýkonné batérie môžu byť lítium-iónové batérie preferovanou chemickou batériou, hlavne kvôli ich vysokej hustote energie. Dnešné elektrické vozidlá a hybridné elektrické vozidlá používajú batérie NiMH a použitie lítium-iónových batérií zvýši ich hustotu ukladania energie o 400 %. Aby sa však zachovala spoľahlivosť lítium-iónových batérií prostredníctvom tisícok cyklov nabíjania a vybíjania, systém batérií musí riešiť mnohé technické výzvy.
Výkon lítium-iónových batérií závisí od teploty a životnosti batérie, rýchlosti nabíjania a vybíjania batérie a stavu nabitia (SOC). Tieto faktory nie sú nezávislé. Napríklad lítium-iónové batérie budú pri vybíjaní generovať teplo, čím sa zvýši vybíjací prúd. To môže mať za následok tepelný únik a viesť ku katastrofálnym poruchám. Navyše nabíjanie alebo vybíjanie lítium-iónových batérií na 100 % SOC rýchlo zníži ich kapacitu. Preto musí byť prevádzka lítium-iónových batérií obmedzená na určitý rozsah SOC, napríklad 20 % až 80 %, pričom dostupná kapacita je len 60 % špecifikovanej kapacity. Lítium-iónové batérie majú navyše plochú krivku vybíjania, kde sa zmena SOC o 1 % môže prejaviť iba ako rozdiel napätia niekoľkých milivoltov. Pre plné využitie dostupného rozsahu napätia batérie musí batériový systém veľmi presne monitorovať napätie batérie (čo priamo zodpovedá SOC).
Dobíjacie a vybíjacie batérie sa v informačnom veku stali jednou z nenahraditeľných každodenných potrieb. Jeho rozšírená aplikácia úspešne oslobodila mnoho predtým nepohyblivých elektrických zariadení a nástrojov, čím podporila rýchly rozvoj mnohých priemyselných odvetví, ako je elektronika, informácie, doprava atď. Hoci sa lítiové batérie začali používať v elektrických vozidlách, hustota akumulácie energie najpokročilejších lítiových batérií je stále menšia ako jedna pätina v porovnaní s benzínovým palivom. Preto je naliehavé vyvinúť materiály batérií s lepším výkonom.