Razlika med visokonapetostnimi baterijami in nizkonapetostnimi baterijami

Za potrošnike se visokonapetostne baterije na splošno nanašajo na baterije z napetostjo nad 48 V, ki se imenujejo visokonapetostne baterije. Pravzaprav tega ni mogoče reči napačno ali res. Kakšna je torej razlika med visokonapetostnimi baterijami in nizkonapetostnimi baterijami? Za proizvajalce litijevih baterij obstajata predvsem dve vrsti visokonapetostnih baterij, vsaka s svojimi zahtevami glede uporabe in različnimi definicijami, razlike med visokonapetostnimi in nizkonapetostnimi baterijami pa so tudi različne. Oglejmo si pobližje:
Za visoko zmogljive baterije so lahko litij-ionske baterije prednostna kemična baterija, predvsem zaradi svoje visoke energijske gostote. Današnja električna vozila in hibridna električna vozila uporabljajo NiMH baterije, uporaba litij-ionskih baterij pa bo povečala njihovo gostoto shranjevanja energije za 400 %. Da pa bi ohranili zanesljivost litij-ionskih baterij skozi tisoče ciklov polnjenja in praznjenja, mora baterijski sistem obravnavati številne tehnične izzive.
Delovanje litij-ionskih baterij je odvisno od temperature in življenjske dobe baterije, stopnje polnjenja in praznjenja baterije ter stanja napolnjenosti (SOC). Ti dejavniki niso neodvisni. Na primer, litij-ionske baterije bodo med praznjenjem proizvajale toploto in s tem povečale tok praznjenja. Posledica tega je lahko stanje termičnega uhajanja in katastrofalne okvare. Poleg tega bo polnjenje ali praznjenje litij-ionskih baterij na 100 % SOC hitro zmanjšalo njihovo zmogljivost. Zato mora biti delovanje litij-ionskih baterij omejeno na določeno območje SOC, na primer od 20 % do 80 %, kjer je razpoložljiva kapaciteta le 60 % navedene zmogljivosti. Poleg tega imajo litij-ionske baterije tudi ravno krivuljo praznjenja, kjer se 1-odstotna sprememba SOC lahko kaže le kot napetostna razlika nekaj milivoltov. Za popoln izkoristek razpoložljive napetosti baterije mora baterijski sistem zelo natančno spremljati napetost baterije (ki neposredno ustreza SOC).
Polnilne in praznilne baterije so v informacijski dobi postale ena izmed nepogrešljivih vsakodnevnih potrebščin. Njegova široka uporaba je uspešno osvobodila številne prej nepremične električne naprave in instrumente ter spodbudila hiter razvoj številnih industrij, kot so elektronika, informacije, transport itd. Čeprav so se litijeve baterije začele uporabljati v električnih vozilih, je gostota shranjevanja energije najnaprednejših litijevih baterij še vedno manjša od ene petine gostote shranjevanja energije pri bencinu. Zato je nujno treba razviti materiale za baterije z boljšimi zmogljivostmi.