Для потребителей высоковольтные батареи, как правило, относятся к аккумуляторам с напряжением более 48 В и называются высоковольтными батареями. Для производителей литиевых батарей существует два основных типа высоковольтных батарей, каждый из которых имеет свои требования к использованию, и определение отличается, в то время как различия между высоковольтными батареями и низковольтными батареями различны. Давайте посмотрим:
Для аккумуляторных батарей высокой мощности литиевые батареи могут быть выбраны в качестве химических батарей, главным образом из-за их высокой плотности энергии. Современные электромобили и гибридные электромобили используют NiMH-батареи, которые, если принять литий-ионные батареи, увеличат плотность накопления энергии на 400%. Однако для того, чтобы литий-ионная батарея оставалась надежной в течение до тысяч циклов зарядки и разрядки, аккумуляторная система должна решить множество технических проблем.
Производительность литий-ионной батареи зависит от температуры и срока службы батареи, скорости зарядки и разрядки батареи и состояния заряда (SOC). Эти факторы не являются независимыми. Например: литий-ионная батарея будет генерировать тепло при разрядке, увеличивая ток разряда. Это может создать тепловое неконтролируемое состояние и привести к возникновению катастрофической неисправности. Кроме того, зарядка литий-ионной батареи до 100% SOC или разрядка до 0% SOC быстро уменьшит ее емкость. Таким образом, работа литий-ионной батареи должна быть ограничена определенным диапазоном SOC, например, от 20% до 80%, когда доступная емкость составляет всего 60% от заданных емкостей. Кроме того, литий-ионные аккумуляторы также имеют плоскую кривую разряда, в которой изменение SOC в 1% может представлять разницу в напряжении только в несколько милливольт. Чтобы в полной мере использовать доступный диапазон напряжения батареи, система батареи должна очень точно контролировать напряжение батареи (оно непосредственно соответствует SOC).
Перезаряжные и разряженные батареи стали одним из незаменимых предметов первой необходимости в информационную эпоху. Его широкое применение успешно освободило многие электрические приборы и инструменты, которые не могли быть перемещены, и способствовало быстрому развитию многих отраслей, таких как электроника, информация и транспорт. Хотя литиевые батареи начали использоваться в электромобилях, текущая плотность накопления энергии литиевых батарей составляет менее одной пятой плотности энергии бензинового топлива. Таким образом, разработка материала батареи с более высокой эксплуатационностью является неизбежной.