Spotřební elektronika
1. Smartphony
Chytré telefony jsou jedním z hlavních scénářů použití lithium-iontových baterií. Lithium-iontové baterie poskytují mobilním telefonům stabilní zdroj energie a splňují jejich konstrukční požadavky na tenkost, lehkost a vysoký výkon. Například řada iPhone od společnosti Apple používá lithium-iontové baterie, jejichž vysoká energetická hustota umožňuje telefonu integrovat výkonné procesorové čipy,-obrazovky s vysokým rozlišením a další součásti do kompaktního těla a přitom zajistit určitou výdrž baterie. Obecně mají lithium-iontové baterie chytrých telefonů kapacitu mezi 2 000 a 5 000 mAh a vydrží několik hodin až více než jeden den běžného používání na jedno nabití. Konkrétní doba používání závisí na hardwarové konfiguraci telefonu a zvyklostech uživatele při používání.
2. Tablety
Tablety také využívají lithium-iontové baterie. Ve srovnání s chytrými telefony mají tablety větší kapacitu lithium-iontové baterie, obvykle kolem 6000-10000 mAh. Je to proto, že obrazovky tabletů jsou větší a spotřeba komponent, jako jsou procesory, je relativně vyšší. Například lithium-iontové baterie v řadě iPad a dalších tabletech společnosti Apple umožňují zařízení přehrávat videa nepřetržitě několik hodin nebo dokonce více než deset hodin, což je pro uživatele výhodné pro zábavu, práci a další účely na cestách.
3. Notebooky
Notebooky vyžadují vysoce{0}}výkonné lithiové baterie. Jejich kapacita baterie je obvykle mezi 4 000-9 000 mAh a musí podporovat provoz vysoce-procesorů, grafických karet a dalších komponent. Například lithiové baterie ve vysoce-výkonných herních noteboocích musí splňovat požadavky na provoz s vysokou zátěží (jako je provozování velkých 3D her) a zároveň si zachovat určitou úroveň přenositelnosti. Aby se prodloužila životnost baterie notebooků, někteří výrobci přijali inteligentní technologii správy napájení, která optimalizuje nabíjení a vybíjení lithiových baterií, aby se zvýšila energetická účinnost.
4. Digitální fotoaparáty
Digitální fotoaparáty spotřebovávají při fotografování značné množství elektrické energie. Vysoká hustota energie a rychlý nabíjecí výkon lithiových baterií může vyhovět potřebám digitálních fotoaparátů a umožňuje uživatelům pořizovat více fotografií a videí.
Nová energetická vozidla a elektrická dvoukolová-vozidla
1. Čistě elektrická vozidla
Čistě elektrická vozidla se jako energie spoléhají výhradně na lithiové baterie. Kapacita lithiových baterií se značně liší v závislosti na modelu vozidla. Například kapacita baterie malého čistě elektrického vozidla může být mezi 30-50 kWh, zatímco kapacita baterie velkého luxusního čistě elektrického vozidla může dosáhnout více než 100 kWh. Vezměme si jako příklad Teslu Model 3, její verze s dlouhým{11}dojezdem má kapacitu baterie 75 kWh a poskytuje dojezd přes 600 kilometrů. Hustota energie a výkon nabíjení/vybíjení lithiových baterií přímo ovlivňují dojezd a zrychlení elektrických vozidel. Lithiové baterie s vysokou-energií-dokážou uložit více elektrické energie při stejném objemu a hmotnosti, čímž se zvýší dojezd vozidla; zatímco výkon rychlého nabíjení/vybíjení podporuje rychlé nabíjení a vysoký výkon, například některá vysoce výkonná čistě elektrická vozidla dokážou zrychlit z 0 na 100 km/h během několika sekund.
2. Hybridní elektrická vozidla Hybridní elektrická vozidla zahrnují- hybridní elektrická vozidla (PHEV) a -nezásuvná- hybridní elektrická vozidla (HEV). V PHEV lze lithiovou baterii nabíjet externě, což umožňuje vozidlu ujet určitou vzdálenost v čistě elektrickém režimu, obvykle kolem 50-100 kilometrů. Například lithiová baterie hybridního elektromobilu BYD Tang DM-i plug-in{11}}umožňuje ujet 112 kilometrů v čistě elektrickém režimu. V HEV (Hybrid Electric Vehicles) se lithiové baterie primárně používají k podpoře spalovacího motoru, poskytují dodatečný výkon při startování vozidla a akceleraci a zároveň rekuperují brzdnou energii pro zlepšení spotřeby paliva.
3. Nová energetická užitková vozidla
Včetně elektrických autobusů, logistických vozidel a sanitárních vozidel. Tato vozidla mají relativně pevné trasy a vyžadují určitý dojezd. Lithiové baterie mohou poskytovat stabilní podporu energie, přispívající k zelenému rozvoji městské hromadné dopravy a úsporám energie a snižování emisí v logistickém průmyslu.
4. Dvoukolová elektrická-vozidla
Elektrokola: Lehká a flexibilní elektrická kola jsou důležitým dopravním prostředkem pro obyvatele měst cestující na krátké vzdálenosti. Lithiové baterie mohou s vysokou hustotou energie a nízkou hmotností zajistit elektrokolům delší jízdní dosah a relativně vysokou rychlost nabíjení.
Elektrické motocykly: Ve srovnání s tradičními benzinovými motocykly mají elektrické motocykly určité výhody, pokud jde o výkon a šetrnost k životnímu prostředí. Vysoký výkon lithiových baterií dokáže splnit požadavky na napájení elektrických motocyklů a poskytuje jezdcům dobrý zážitek z jízdy.
Skladování energie
1. Grid Energy Storage
V systémech skladování energie v rozvodné síti mohou být lithiové baterie použity k vyrovnání dodávky energie a poptávky v rozvodné síti. Když elektrická síť generuje přebytečnou elektřinu (například během špičkových nočních období výroby větrné nebo solární energie), lithiové baterie mohou přebytečnou energii ukládat. Když je spotřeba energie vysoká nebo je její výroba nedostatečná, lithiové baterie uvolňují uloženou energii zpět do sítě. Například lithiové bateriové akumulační elektrárny postavené v blízkosti velkých větrných elektráren nebo solárních elektráren mohou dosahovat velikosti několika megawattů nebo dokonce desítek megawattů. Tyto energetické akumulační elektrárny mohou účinně vyřešit problém s přerušováním výroby obnovitelné energie, zlepšit stabilitu a spolehlivost elektrické sítě.
2. Domácí skladování energie Systémy domácího skladování energie se používají hlavně ve spojení s distribuovanými zařízeními na výrobu solární energie. Přebytečná elektřina generovaná solárními panely instalovanými domácími uživateli během dne může být uložena v lithiových bateriích pro použití v noci nebo v zatažených dnech. Například Tesla Powerwall je lithiové bateriové úložiště energie pro domácí uživatele s kapacitou 13,5 kWh, které dokáže pokrýt základní energetické potřeby domácnosti, jako je napájení osvětlení a spotřebičů. Systémy domácího skladování energie nejen zlepšují soběstačnost energie v domácnosti, ale také snižují náklady na elektřinu v domácnosti tím, že se nabíjejí mimo-špičku a vybíjejí ve špičce.
3. Skladování energie pro komunikační základnové stanice
Komunikační základnové stanice vyžadují stabilní napájení pro zajištění normálního provozu komunikačních sítí. Lithiové baterie, jako záložní zdroje energie, mohou poskytovat nepřetržitou podporu napájení komunikačním základnovým stanicím během výpadků síťového napájení a zajistit tak nepřerušované komunikační signály.
Ekonomická-nadmořská výška (sektor letectví)
1. Bezpilotní letadla (UAV)
UAV mají extrémně vysoké požadavky na hmotnost baterie a hustotu energie, což lithiové baterie dokonale splňují. Spotřebitelské i průmyslové bezpilotní letouny široce využívají jako zdroj energie lithiové baterie, které jim umožňují létat po delší dobu a plnit různé úkoly, jako je fotografování, monitorování a dodávky logistiky.
2. Satelity
Některé satelity také používají lithiové baterie jako zařízení pro uchovávání energie pro podporu napájení jejich elektronických zařízení. Vzhledem ke zvláštní povaze vesmírného prostředí jsou požadavky na spolehlivost a stabilitu lithiových baterií extrémně vysoké, což vyžaduje speciální konstrukci a testování.
Průmyslový sektor
1. Nepřerušitelný zdroj napájení (UPS)
UPS systémy s lithiovou baterií jsou široce používány v místech s extrémně vysokými požadavky na kontinuitu napájení, jako jsou datová centra a komunikační základnové stanice. Když selže nebo je přerušen hlavní zdroj napájení, lithiová baterie UPS může poskytnout okamžitou podporu napájení a zajistit normální provoz zařízení. Například v datových centrech vyžadují kritická zařízení, jako jsou servery, nepřetržité napájení 24/7. Lithium{5}}bateriové systémy UPS dokážou přepnout napájení během milisekund a poskytují datovému centru dostatek času na spuštění záložního generátoru nebo přijetí jiných nouzových opatření. Kapacita jejich baterie závisí na velikosti zátěže a požadavcích na dobu zálohování, obecně se pohybuje od několika stovek watt-hodin do několika kilowatt{8}}hodin.
2. Profesionální elektrické nářadí
Nářadí, jako jsou elektrické vrtačky a pily používané stavebními dělníky, a elektrické šroubováky používané opraváři, mají vysoké požadavky na energii baterie a životnost baterie. Lithium-iontové baterie mohou poskytovat vysoký výkon, aby vyhovovaly potřebám profesionálního elektrického nářadí, a mají lepší environmentální vlastnosti ve srovnání s tradičními nikl-kadmiovými bateriemi.
3. Elektrické nářadí pro domácnost
Také domácí spotřebiče, jako jsou vysavače a robotické vysavače, stále častěji využívají lithium-iontové baterie. Přenositelnost lithium-iontových baterií usnadňuje obsluhu a přenášení těchto domácích elektrických nástrojů a zároveň zlepšuje uživatelský dojem.