แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตหรือแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนียมออกไซด์ (LTO) เป็น แบตเตอรี่แบบชาร์จได้ชนิดหนึ่งที่มีข้อดีคืออายุการใช้งานยาวนานกว่า ช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้างกว่า และทนต่ออัตราการชาร์จและการคายประจุที่เร็วกว่า^{[ 4 ]} เมื่อเทียบกับ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดอื่นข้อเสียหลักของแบตเตอรี่ LTO คือต้นทุนการซื้อต่อ kWh ที่สูงกว่าและความหนาแน่นของพลังงานที่ ต่ำกว่า ^{[ 5 ] [ 6 ]}

แบตเตอรี่ไททาเนตถูกนำมาใช้ใน รถยนต์ไฟฟ้าi-MiEV ของ มิตซูบิชิ บางรุ่นที่จำหน่ายเฉพาะในญี่ปุ่น^{[ 7 ]}รวมถึง จักรยานไฟฟ้า EV-neo และ Fit EVของฮอนด้า^{[ 8 ] [ 9 ]}มีการใช้งานเพิ่มมากขึ้นในระบบขนส่งทางรางในเส้นทางไฟฟ้า^{[ 10 ] [ 11 ]} เนื่องจากแบตเตอรี่ชนิด นี้มีความปลอดภัยสูงและมีความสามารถในการชาร์จซ้ำได้ดี จึงมีการใช้แบตเตอรี่ LTO ในอุปกรณ์เครื่องเสียงรถยนต์และอุปกรณ์ทางการแพทย์เคลื่อนที่^{[ 12 ]}

แบตเตอรี่ LTO ยังใช้ในS-Penที่มาพร้อมกับSamsung Galaxy Note 20 Ultra 5Gอีก ด้วย ^{[ 13 ]}

เทอร์โมมิเตอร์ทำนายการเผาไหม้ได้รับการอธิบายว่าใช้แบตเตอรี่ LTO ตามที่ Combustion Inc. ระบุไว้ ซึ่งช่วยให้สามารถทนต่ออุณหภูมิได้ถึง 105 °C (221 °F) ภายในเตาอบได้อย่างปลอดภัย^{[ 14 ]}

แบตเตอรี่ ลิเธียมไททาเนตเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชนิดหนึ่งที่ใช้ผลึกนาโนลิเธียมไททาเนตแทนกราไฟต์บนพื้นผิวของขั้วบวกเมื่อเทียบกับกราไฟต์ ลิเธียมไททาเนตมีความจุจำเพาะทางทฤษฎีต่ำกว่า (175 เทียบกับ 372 mAh/g) แต่ยังมีการเปลี่ยนแปลงปริมาตรน้อยกว่าในระหว่างการเติมลิเธียม/การคายลิเธียม (0.2 เทียบกับ 10%) ^{[ 15 ]}ศักยภาพรีดอกซ์ของการแทรก Li+ เข้าไปในไททาเนียมออกไซด์เป็นบวกมากกว่าการแทรก Li+ เข้าไปในกราไฟต์ ซึ่งนำไปสู่การชาร์จเร็ว (กระแสชาร์จที่สูงขึ้น) ที่ปลอดภัยกว่ามากในกรณีของไททาเนตมากกว่าในกรณีของคาร์บอน เนื่องจากลิเธียมเดนไดรต์มีโอกาสน้อยที่จะเกิดในกรณีแรก^{[ 16 ]}เซลล์ลิเธียมไททาเนตมีอายุการใช้งาน 6,000 ถึง 30,000 รอบการชาร์จ^{[ 17 ]}วงจรชีวิตประมาณ 1,000 รอบก่อนที่จะถึงความจุ 80% เป็นไปได้เมื่อชาร์จและคายประจุที่ 55 °C (131 °F) แทนที่จะเป็น 25 °C (77 °F) ตามมาตรฐาน^{[ 18 ]}

ข้อเสียของแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตคือแรงดันไฟฟ้าภายในที่ต่ำกว่า (2.4 V) ซึ่งส่งผลให้พลังงานจำเพาะ ต่ำกว่า (ประมาณ 30–110 Wh/kg ^{[ 1 ]} ) เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าภายใน 3.7 V ^{[ 19 ]}อย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตบางชนิดมีความหนาแน่นพลังงานต่อปริมาตรสูงถึง 177 Wh/L ^{[ 1 ]}

บริษัท Log9 กำลังดำเนินการเพื่อแนะนำแบตเตอรี่ไอออนแบบเขตร้อน (TiB) ที่ได้รับการสนับสนุนจากเคมีแบตเตอรี่ลิเธียมเฟอร์โรฟอสเฟต (LFP) และลิเธียมไทเทเนียมออกไซด์ (LTO) เคมีแบตเตอรี่ LFP และ LTO เหมาะสมกับสภาพอากาศเขตร้อนมากกว่าเนื่องจากมีช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างกว่า^{[ 20 ]}

Altairnanoผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตภายใต้สายการผลิต "Nanosafe" ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับยานยนต์ไฟฟ้าผู้ผลิตยานยนต์ที่ประกาศแผนการใช้แบตเตอรี่ Altairnano ได้แก่Lightning Car Companyซึ่งวางแผนจะใช้แบตเตอรี่เหล่านี้สำหรับLightning GTซึ่งเป็นรถสปอร์ตไฟฟ้า^{[ 21 ] [ 22 ]} Phoenix Motorcarsสำหรับใช้ในรถยนต์อเนกประสงค์ไฟฟ้า^{[ 23 ]}และในProterraซึ่งเป็นรถบัสไฟฟ้าEcoRide BE35น้ำหนักเบาขนาด 35 ฟุต^{[ 24 ]}

Altairnano ยังได้นำระบบจัดเก็บพลังงานลิเธียมไททาเนตไปใช้สำหรับบริการเสริมของโครงข่ายไฟฟ้า^{[ 25 ]}รวมถึงการใช้งานทางทหารด้วย^{[ 26 ]}

Grinergy เป็นผู้ผลิตแบตเตอรี่จากเกาหลีใต้ ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 โดยนำเสนอเทคโนโลยีแบตเตอรี่ LTO สำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์และทางทหาร^{[ 27 ]} Grinergy ได้รับรางวัล CES Innovation Honoree ประจำปี 2023 ^{[ 28 ]}

Leclanchéเป็นผู้ผลิตแบตเตอรี่ชาวสวิสที่ก่อตั้งขึ้นในปี 1909 ในปี 2006 ได้เข้าซื้อกิจการ Bullith AG (เยอรมนี) เพื่อจัดตั้งสายการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในเยอรมนี ในปี 2014 ผลิตภัณฑ์ "TiBox" ของพวกเขาได้เข้าสู่ตลาด TiBox มีพลังงาน 3.2 kWh และคาดว่าจะมีอายุการใช้งาน 15,000 รอบ^{[ 29 ]}

Microvastซึ่งตั้งอยู่ในฮูสตัน รัฐเท็กซัส ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตที่เรียกว่า "LpTO" ในปี 2011 รถโดยสารไฟฟ้าที่ชาร์จเร็วเป็นพิเศษคันแรกของโลกได้เปิดตัวในฉงชิงประเทศจีน ระบบแบตเตอรี่ LpTO ขนาด 80 kWh ถูกติดตั้งในรถโดยสารไฟฟ้าขนาด 12 เมตร จำนวน 37 คัน ซึ่งสามารถชาร์จจนเต็มได้ภายใน 10 นาที ด้วยเครื่องชาร์จขนาด 400 kW ^{[ 30 ]}

ในปี 2014 บริษัทผู้ผลิตรถบัสสัญชาติอังกฤษWrightbusเริ่มใช้แบตเตอรี่ Microvast LpTO สำหรับรถบัสสองชั้นรุ่นNew Routemaster จำนวน 1,000 คัน โดยใช้ระบบแบตเตอรี่ LpTO ขนาด 18 kWh แทนที่แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP) เดิม เนื่องจากแบตเตอรี่ LFP มีปัญหาด้านประสิทธิภาพ

ในปี 2015 ระบบขนส่งในเมืองแบบไร้การปล่อยมลพิษ ZeEUS ของยุโรปได้รับการนำเสนอเป็นครั้งแรก รถบัส VDL ใช้ระบบแบตเตอรี่ LpTO ขนาด 62.5 kWh จาก Microvast ^{[ 31 ]}สำหรับโครงการสาธิต

ในปี 2016 ท่าเรืออัตโนมัติที่ใหญ่ที่สุดในโลก PSA TUAS เริ่มใช้ Microvast LpTO สำหรับ AGV ไฟฟ้า 22 คัน ซึ่งเป็นเฟสแรกของโครงการขนส่งตู้คอนเทนเนอร์แนวนอน^{[ 32 ]}

ปากกา S-Pen ที่รองรับ BluetoothในSamsung Galaxy Note 10 และ 10+ มีแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตซึ่งมีเวลาสแตนด์บายสิบชั่วโมง^{[ 33 ]}

Seikoใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตที่ผลิตโดยMaxellในนาฬิกาข้อมือ Kinetic ( ควอตซ์อัตโนมัติ ) นาฬิกา Kinetic รุ่นก่อนหน้านี้ใช้ตัวเก็บประจุในการเก็บพลังงาน แต่แบตเตอรี่มีความจุมากกว่าและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า ช่างเทคนิคสามารถเปลี่ยนแบตเตอรี่ได้ง่ายเมื่อความจุลดลงจนถึงระดับที่ไม่สามารถยอมรับได้^{[ 34 ] [ 35 ]}

หัวรถจักรไตรโหมดBritish Rail Class 93 ที่สร้างโดย Stadler Railใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตเพื่อให้รถไฟสามารถวิ่งบนเส้นทางที่ไม่มีไฟฟ้าได้ เซลล์ระบายความร้อนด้วยของเหลวเหล่านี้สามารถชาร์จได้ในขณะที่อยู่ใต้สายส่งไฟฟ้าเหนือศีรษะ หรือจากเครื่องยนต์ดีเซลบนรถไฟเมื่อไม่จำเป็นต้องใช้กำลังขับเต็มที่เพื่อการลากจูง^{[ 36 ] [ 37 ]}

ในปี พ.ศ. 2550 โตชิบาได้ออกแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตที่เรียกว่า "แบตเตอรี่ไอออนชาร์จเร็ว" (SCiB) ^{[ 38 ] [ 39 ]}แบตเตอรี่นี้ได้รับการออกแบบให้มีความจุในการชาร์จ 90% ภายในสิบนาที^{[ 40 ]}

แบตเตอรี่ SCiB ถูกนำมาใช้ใน จักรยานไฟฟ้า Schwinn Tailwind ^{[ 41 ]} Toshiba ยังได้สาธิตการใช้งานเป็นแบตเตอรี่แล็ปท็อปต้นแบบ อีกด้วย ^{[ 42 ]} แบตเตอรี่ SCiB ของ Toshiba ถูกนำมาใช้ใน รถยนต์ไฟฟ้าi-MiEVและMinicab MiEVรุ่นสำหรับประเทศญี่ปุ่นเท่านั้นของMitsubishi ^{[ 7 ]}และHondaใช้ในจักรยานไฟฟ้า EV-neo และFit EVซึ่งวางจำหน่ายในฤดูร้อนปี 2012 ^{[ 8 ] [ 9 ]} รถไฟ ชินคันเซ็น N700SของJR Centralใช้แบตเตอรี่ SCiB ในการทำงานที่ความเร็วต่ำในกรณีที่ไฟฟ้าเหนือศีรษะขัดข้อง^{[ 43 ]}

แบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตของโตชิบาเป็นแบตเตอรี่แรงดันต่ำ (แรงดันไฟปกติ 2.3 โวลต์) มีความหนาแน่นพลังงานต่ำ (อยู่ระหว่างแบตเตอรี่ตะกั่วกรดและแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนฟอสเฟต) แต่มีอายุการใช้งานยาวนานมาก มีความสามารถในการชาร์จ/คายประจุสูง และสามารถใช้งานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง

ในปี 2024 โตชิบาได้ระบุอายุการใช้งานที่คาดไว้ 45,000 รอบที่ 10C สำหรับเซลล์ SCiB ขนาด 2.9 Ah "กำลังสูง" ^{[ 3 ]} และ 20,000 รอบที่ 3C สำหรับเซลล์ขนาด 23 Ah "พลังงานสูง" ^{[ 2 ]}แม้ว่าจะมีการสูญเสียอายุการใช้งานที่คาดไว้บ้าง แต่เซลล์เหล่านี้สามารถชาร์จได้อย่างรวดเร็วมากจาก 0% ถึง 80% ของความจุ: ใน 1 นาที (เช่น ที่ 48C) สำหรับเซลล์ขนาด 2.9 Ah และใน 6 นาที (เช่น ที่ 8C) สำหรับเซลล์ขนาด 23 Ah ในเดือนเมษายน 2024 รถไฟไฟฟ้าแบตเตอรี่ Siemens Mireo Plus B จำนวน 4 ขบวนได้ถูกนำมาใช้งาน โดยใช้พลังงานจากเซลล์ LTO ของโตชิบา ซึ่งมีอายุการใช้งานที่คาดไว้ 15 ปี^{[ 44 ]}

YABO Power Technology ได้เปิดตัวแบตเตอรี่ลิเธียมไททาเนตในปี 2555 เซลล์แบตเตอรี่รุ่นมาตรฐาน YB-LITE2344 2.4 V/15 Ah ได้ถูกนำไปใช้ในระบบยานยนต์ไฟฟ้าและระบบจัดเก็บพลังงาน^{[ 45 ]}

Greeได้แนะนำเทคโนโลยีแบตเตอรี่ Yinlong ซึ่งเป็นแบตเตอรี่ LTO (ลิเธียมไททาเนต) ชนิดชาร์จเร็วที่สามารถทำงานได้ในสภาวะอุณหภูมิสุดขั้ว แบตเตอรี่เหล่านี้มีอายุการใช้งานยาวนานถึง 10 ปี Yinlong Energy จัดหาแบตเตอรี่สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น รถยนต์และการจัดเก็บพลังงาน^{[ 46 ]}

• รายการประเภทแบตเตอรี่
• รายการขนาดแบตเตอรี่
• การเปรียบเทียบแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ
• แบตเตอรี่ (ไฟฟ้า)
• เซลล์ไฟฟ้าเคมี
• การเก็บพลังงาน
• เซลล์เชื้อเพลิง
• แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต