锂电池与电量关系

锂离子电池开路电压与带电量对应关系分析

20100409

2010-04-09

目的

1、测试AY体系锂离子电池开路电压与带电量的关系，了

解放电截止瞬间电压与开路电压的差别

2了解充放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压

、了解充、放电电流大小对电池充放电截止瞬间电压

与开路电压差异的影响

内容

1. 定义

2. 试验设计及步骤

3. 试验设备及环境

4. 电芯选择

5. 电芯开路电压与带电量对应关系分析

6. 充放电电流大小对放电截止瞬间电压与

开路电压差异的影响

11. 定义

开路电压

开路电压是指外电路没有电流流过，电池达到平衡时正、负极之间的电位差。

Depth of discharge DOD

放电深度（Depth of discharge DOD ）

放电深度指在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比称为放电深度。

锂离子电池充放电总反应：

充电—>

LiMO 2+nC=======Li1-x MO2+Li x C

<--放电

如果电池正、负极的材料完全样，当电池的放电深度（DOD）相如果电池正、负极的材料完全一样，当电池的放电深度（

同时，那么不管电池的体积有多大，几何结构如何变化，其开路电压都一样的。

22. 试验设计及步骤

2.1 取生产A品电池504560AY/1450mAh（1月初入库电芯），以0.5C电

流（般客户需求）进行充放电测试，、记录放电容量，选取一般客户需求）进行充放电测试，一、一记录放电容量，选取平台比（平台容量/放电容量）接近的14PCS电芯作为试验电池。

2.2 将其中前12PCS电芯充电至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，将

每只电芯分别放电至不同的带电状态，具体设置过程以1#电芯为例：

放电0%搁置30min→放电5%搁置30min →放电10%搁置30min →放电

20%搁置30min ……依次类推，直至放电电压为3.0V，记录电芯放电

截止瞬间、搁置30min后的电压，标识为A组。

2.3 将上述12PCS电芯再充至满电状态，以初始0.5C电量作为基准，分别

放出不同电量：1#放电0%后搁置12h，2#放电5%后搁置12h，3#放电

10%后搁置12h，4#放电20%后搁置12h……依次类推，直至放电至

3.0V，记录电芯放电截止瞬间、搁置30min、12h后的电压，标识为B组。

记录电芯放电截止瞬间搁置后的电压

2.4 将剩余2PCS电芯分别以0.05C、0.5C进行充放电测试

备注：以上测试电压范围均为4.2V-3.0V

3. 试验环境及设备

室温条件，新威5V3A测试柜，RS-VR3电池内阻测试仪

测试时间：2010.03.29-2010.04.03

测试时间2010032920100403

4. 4.

电芯选择序号

测试通道内阻/m ?0.5C 容量/mAh 平台容量/mAh 平台比1#09-3#924%311522140692.4%2#

09-7#311538141992.3%3#

12-1#311503140793.6%4122936%#

12-2#311497140293.6%5#

12-8#311502139793.0%6#

13-1#311514139892.3%7#

13-5#321540141992.1%8#

13-6#311526140792.2%9#

19-1#321521141192.8%10#

19-3#311521141392.9%11#

19-5#311522140792.4%12#

19-8#321521140792.5%小结试验中选择内阻接近的电芯作为测试样品由于材质相同的情况下内

13#

03-2#311530142192.9%14#04-4#311529142593.2%小结：试验中选择内阻接近的电芯作为测试样品，由于材质相同的情况下，内对放电平台影响较大，故试验中将平台比、外部测得的阻值作电芯选择的因素。

515.电芯开路电压与带电量对应关系分析

5.1

电压与带电量对应关系（详细数据）剩余容量百

分比A组（12PCS只电芯连续测试后取平均值）B组（12PCS不同电芯同时测试）静置30i 后放电截止瞬静置30i 后放电截止瞬间

静置30min后ΔV 间静置30min后ΔV 0% 2.9933

3.2398 0.2465 2.9994 3.2079 0.2085 5% 3.6184

3.6890 0.0706 3.5661 3.6616 0.0955 10% 3.6400

3.7092 0.0692 3.6142 3.7053 0.0911 20% 3.6732

3.7450 0.0718 3.6883 3.7655 0.0772 30% 3.7000

3.7754 0.0754 3.7031 3.7803 0.0772 40% 3.7252

3.7955 0.0703 3.7279 3.8017 0.0738 50% 3.7610

3.8259 0.0649 3.7478 3.8188 0.0710 60% 3.8047

3.8779 0.0732 3.7999 3.8696 0.0697 70% 3.8662

3.9497 0.0835 3.8454 3.9400 0.0946 80% 3.9407

4.0149 0.0742 3.9341 4.0094 0.0753 90% 4.0334

4.0992 0.0658 4.0417 4.1055 0.0638 4200541953-000524200141973-00028备注：同只电芯整个测试过程测试点位固定

100%

4.2005 4.1953 0.0052 4.2001 4.1973 0.0028

51 5.1

电压与带电量对应关系3203.70

3.20组放电截止瞬间电压组静置后电压小结：

30V 42V 测试电压范围内达到相同的放电深度后

A组放电截止瞬间电压A组静置30min后电压0%20%40%60%80%100%120%满电态电芯在3.0V-4.2V 测试电压范围内，达到相同的放电深度后：1）A 组与B 组电芯静置30min 后的电压（开路电压）数值相近；

2）放电截止瞬间电压低于开路电压，初始电压偏差较大，数值在0.25V 左右，其01V 以下这是由于电池在充放电过程中产生的极化内阻分压所致

余差值在0.1V 以下，这是由于电池在充放电过程中产生的极化内阻分压所致。

5.2 搁置时间对开路电压的影响剩余容量百分B组电芯编号

测试通道比（12PCS不同电芯同时测试）静置30min后静置12h后ΔV 1#

09-3#0% 3.2079 3.2370 0.0291 09-7#3661636715000992#

097#5% 3.6616 3.6715 0.0099 3#

12-1#10% 3.7053 3.7096 0.0043 4#

12-2#20% 3.7655 3.7701 0.0046 12-8#3780337875000725#

128#30% 3.7803 3.7875 0.0072 6#

13-1#40% 3.8017 3.8045 0.0028 7#

13-5#50% 3.8188 3.8206 0.0018 13-6#3869638777000818#

136#60% 3.8696 3.8777 0.0081 9#

19-1#70% 3.9400 3.9453 0.0053 10#

19-3#80% 4.0094 4.0107 0.0013 19-5#410554106200007备注以上测试是将不同放电深度的电芯搁置12h 11#

195#90% 4.1055 4.1062 0.0007 12#19-8#100% 4.1973 4.1948 -0.0025备注：以上测试是将不同放电深度的电芯搁置12h,分别记录30min 及12h 的

电压数值。

5.2 搁置时间对开路电压的影响

/压差

0%20%40%60%80%100%120%

小结：

满电态电芯在3.0V-4.2V测试电压范围内，达到相同的放电深度后，静置30min及后开除带偏较大外其余在

12h后开路电压差异，除带电量为0时偏差较大外，其余在0.01V以下。

6 6.

充放电电流大小对充放电截止瞬间电压与开路电压差异影响420 4.30 3.80

4.20 3.804.203.30

3.70

3303.300.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%小结：

如上图显示，当充放电电流为0.05C 时，充电至3.9V 时充入60.4%的电量，理论上在3.9V 时应该有60.4%的带电量但放电曲线显示即带电量为存在左右的偏差当充放电的带电量，但放电曲线显示3.9V 时放出容量34.4%，即带电量为65.6%，存在5%左右的偏差；当充放电电流为0.5C 时，充电至3.9V 时充入49.8%的电量，理论上在3.9V 时应该有49.8%的带电量，但放电曲线显示3.9V 时放出容量25.1%，即带电量为74.9%，存在25%左右的偏差。

说明在充放电过程中由于极化内阻的存在，充放电截止瞬间电压与实际电压（开路电压）间存在偏差，且充放电电流越大偏差越大且充放电电流越大，偏差越大。

总结

?AY体系电芯在3.0V-4.2V测试电压范围内，达到相同的放电深度后，开路电压数值接近，同时由于电池在充放电过程中极化内阻的存在，放电截止瞬间电压低于开路电压，充电截止电压高于开路电压，静置30min后，电压差值在0.1V以下。

?满电态电芯在3.0V-4.2V测试电压范围内，达到相同的放电深度后，静置30min及12h后开路电压差异在0.01V以下。

?充放电电流越大，充放电截止瞬间电压与开路电压间的差异越大。

锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析

锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以下是这个表格的来龙去脉. 〓〓〓〓〓〓〓〓一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 〓〓〓〓〓〓〓〓二.电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的

(整理)蓄电池性能检测装置详细资料

蓄电池性能检测系统锂电池充放电柜SBCT-3030TS 一、概述蓄电池使用寿命一般为5-6年，在这么长的使用过程中往往会出现：电池端电压不均匀、电池壳变形、电解液渗漏、容量不足等现象，为供电带来安全隐患。蓄电池容量，是蓄电池充足电后放出电能大小的数值，因此蓄电池的容量反映了蓄电池的健康状况。蓄电池长期浮充，容易造成活性物质钝化，电解液固化；蓄电池均充频繁，造成电解液干涸、极板栅格腐蚀；大电流充电或过放电，造成极板变形、硫化。以上原因，导致电池容量降低甚至失效，给系统启动、通讯造成安全隐患；蓄电池由于长期频繁使用，电解液比重不断增加，浮充电流加大，因此电极腐蚀更为迅速，电极腐蚀也会消耗氧气从而使电解液变干，这是蓄电池特有的故障。当电池的实际容量下降到其标称容量的90%以下时，电池便进入衰退期。当电池容量下降到标称容量的80%以下时，便进入急剧的衰退状态，这时电池已存在安全隐患，当电池容量下降到标称的70%以下时，电池已达到报废状态。《电源维护规程》要求： 1)新安装的蓄电池验收应做100%容量实验； 2)蓄电池每年做一次放电深度为30%-40%实验； 3)超过三年后每年做一次放电深度为100%的容量试验； 4)蓄电池放电期间应每小时测量一次端电压和放电电流。一、蓄电池检测方案 2.1.电池安装前检测、定期维护——电池容量寿命检测充满电的蓄电池放置不用，逐渐失去电量的现象，称之自行放电。自行放电是不可避免的，在正常情况下，每天放电率不应超过0.35%～0.5%。自行放电的主要原因： 1)极板或电解液中含有杂质，杂质与极板间或不同杂质间产生了电位差，变成一个局部电池，通过电解液构成回路，产生局部放电电流，使蓄电池放电。 2)隔板破裂，导致正负极板短路。 3)蓄电池壳表面上有电解液或水，在极桩间成为导体，导致蓄电池放电。 4)活性物质脱落过多，并沉积在电池底部，使极板短路造成放电。因此安装备用蓄电池前，需要采用“电池容量寿命检测柜”进行100%的核对性实验，先对蓄电池进行补充电，再进行放电、放电完毕后再充电经检测确认蓄电池达到核定容量后，方可投入使用。

关于手机电池电量显示不正确的问题研究

关于手机电池电量显示不正确的问题研究问题一：电量30%的时候还好好的，然后看电影，播了几分钟看了下电量，还有27%，然后突然就自动关机了，而且按电源键无法开机。问题二：充至80%拔掉充电器几秒后，电量显示忽然降至低值（如7%），再次插充电器，电池图标有显示闪电，但未显示电量上升动画，充电显示电量仍不上升。拔掉充电线重启，恢复正常电量。不拔重启则不恢复正常。问题三：手机电量格一直显示69%的电量，但实际的电量只有26% 1 安卓智能手机2 安卓平板电脑 1 原因一：手机固件问题，系统固件不过关，电量显示不正确，解决方法：更新固件版本。2 原因二：刷机时电量很低，刷机的时候系统电量统计信息batterystates.bin正好重置开始计时导致电量显示错误解决方法：将电池电量用完然后关机充电充满100%，进入recovery模式清空电量统计信息然后开机。或：连接充电器开机，进入system/app，删除batterystates.bin，然后关机，拔出充电器，开机。3

手机电池主板已坏，需要更换或者修理主板。4 电池和机板接触不良，挤压或超负运载自动断电，导致关机，处理：擦净电池和机板导电金属片！手机使用时间长后，电池仓内与电池接触的铜片氧化或有污垢，使用清洁剂（有去锈迹效果的那种）及牙刷对电池及手机电池仓的接触铜片刷洗一次。5 电池不是原装电池，电池虚电，电池亏损，看似有电，在带负荷时突然断电，处理：杷电池虚电一次性放尽，一次充足后使用！若不能解决问题就更换正版原装电池 6 你可能不知道你的手机在刷完新的ROM后会保留原有的电池统计信息，这样导致的结果就是你的手机电池续航时间可能出现异常，比如显示电量100%，但是实际上并没有充满。拔下充电器后，没有几分钟就掉到90%,校准后，电池充到100%，数个小时后才会掉99，98……原理是删除系统中的batterystats.bin电池统计信息文件，并生成一个新的文件，这样就可以删除之前保留的虚假电池信息，所以这也要求手机必须获取ROOT权限。为了更好的使用效果下面我编辑的使用方法：1，手机充电，至提示充满，提示百分之百，拔下充电器2，手机关机，然后充电，至提示充满，提示百分之百，拔下充电器。3，手机开机，完全进入系统立刻关机，连接充电，至提示充满，提示百分之百拔下充电器。4，手机开机，打开校准软件，连接充电器至提示充满，提示百分之百，然后再多充10分钟。5，点击“电池校正”按钮即可，重新校准可能需要数天才能完成，成功进行校准之后你的手机续航将会恢复到正常水平电池保养常识： 1 记忆效应镍氢充电电池上常见的现象。具体表现就是：如果长期不充满电就开始

磷酸铁锂电池测试方法

低温磷酸铁锂电池测试方法及检测标准 1．电池测试方法 1.1蓄电池充电在20℃士5℃条件下，蓄电池以1I 3 (A)电流放电，至蓄电池电压达到2.0 V，静置 1h，然后在20℃±5℃条件下以1I 3 (A)恒流充电，至蓄电池电压达3.65V时转恒压充电，至充电电流降至0.1I 3 时停止充电。充电后静置lh。 1.2 20℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在20℃士5℃下以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.0V 。 c) 用1I 3 (A)的电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)。 d) 如果计算值低于规定值，则可以重复a)一c)步骤直至大于或等于规定值，允许5次。 1.3 -20℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在-20℃士2℃下储存20h。 c) 蓄电池在-20℃士2℃下以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.0V。 d) 用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)，并表达为20℃放电容量的百分数。 1.4 -40℃放电容量 a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在-40℃士2℃下储存20h。 c) 蓄电池在-40℃士2℃下以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.0V。 d) 用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)，并表达为20℃放电容量的百分数。备注：1I 3— 3h率放电电流，其数值等于C 3 /3。 C 3 — 3 h率额定容量(Ah)。 1.5 高温荷电保持与容量恢复能力: a) 蓄电池按1.1方法充电。 b) 蓄电池在60℃士2℃下储存7day。 c) 蓄电池在20℃士5℃下恢复5h后，以1I 3 (A)电流放电，直到放电终止电压2.OV d) 用 c)的电流值和放电时间数据计算容量(以A.h计)，荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数。 e) 蓄电池再按1.1方法充电。 f) 蓄电池在20℃士5℃下以11 3 (A )电流放电，直到放电终止电压2.0V 。

蓄电池在线监测装置-蓄电池维护

LXJZ-D蓄电池在线监测装置使用说明书保定市领新科技有限公司

引言蓄电池作为直流系统的电源是系统中十分关键的设备，必须对其进行规范合理、真实有效的日常维护。对于富液式铅酸蓄电池，可以通过测量电池的电压、电解液的比重和温度，查看电解液的颜色、极板表面的颜色、极板是否弯曲断裂、极板有效物质是否脱落等来判断电池的性能。而阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)，因其密封，无法通过以上手段进行检测。另外，由于蓄电池数量多，情况各异，人工维护蓄电池组的工作量很大，只能定期测试，不能解决蓄电池性能的突变问题，出现大量的测试盲点；随着VRLA蓄电池的大量应用，铅酸蓄电池的在线实时监测、早期故障诊断技术的创新与发展已经迫不及待。 “蓄电池在线监测系统”是利用国家重大科技产业工程“电动汽车”项目中“电动汽车车载充电器、电池管理系统及剩余电量计的研制”专题的研究成果，深入研究了站用阀控式铅酸蓄电池组容量特性原理，并结合当今国际、国内在蓄电池容量组监测领域共同认可的方法，建立了一套完整的容量计算模型，真正解决了蓄电池组容量在线监测和单体电池故障早期诊断的难题。经过长期的研究和实践，研制出了适用于发电厂、变电站、微波机站、UPS机房等行业部门的蓄电池在线监测系列产品，该产品系列具有国内领先、国际先进水平，并已通过了有关部门的测试和认证。

第一章产品概述 1.1 产品特点蓄电池在线监测装置具有以下优越的特点：独特的蓄电池组剩余电量监测方法单体电池内阻测量监测过程实时进行信号采集过程安全、可靠信号采集精度高蓄电池组网络化监测 1.2 产品用途蓄电池在线监测装置主要应用于发电厂、供电局等电力直流系统，通信机房和基站，铁路供电变电站，金融、化工、企事业单位的UPS机房等后备电源使用场合，监测大容量蓄电池组的电池内阻、剩余电量、基本参数等，为蓄电池组的日常维护提供重要的依据，保证蓄电池组的可靠运行。 1.3型号说明 1.3.1系统命名规则： LXJZ—□□□□ 电池路数0~110 电池类型2/6/12V 电池容量 20~2500Ah 产品型号A/B/C/D 产品简称 1.3.2系统配置

电池电量检测方法

锂离子电池是目前最常见的二次锂电池，拥有高能量密度，与高容量镍镉/镍氢电池相比，其能量密度为前者的1.5～2倍。其平均使用电压为3.6V，是镍镉电池、镍氢电池的3倍。它的内阻较大，不能进行大电流充放电，并且需要精确的充放电控制，以防止电池损坏并达到最佳使用性能。锂离子电池广泛使用在各种便携电子产品中，包括手机、笔记本电脑、mp3等。锂聚合物电池是一种新型的二次锂电池，具有更大的容量；内阻较低，允许10C充放电电流。它和锂离子电池一样需要精确的充放电控制。目前，锂聚合物电池主要用于一些需要大电流充放电的应用中，如动力/模型汽车等。充电电池容量估算方法在多数便携应用中，都需要随时了解电池剩余容量以估算电池使用时间。图1 简化的电池电量计框图最早应用的方法是通过监视电池开路电压来获得剩余容量。这是因为电池端电压和剩余容量之间有一个确定的关系，测量电池端电压即可估算其剩余容量。这种方法的局限是：1）对于不同厂商生产的电池，其开路电压与容量之间的关系各不相同。2）只有通过测量电池空载时的开路电压才能获得相对准确的结果，但是大多数应用都需要在运行中了解电池的剩余容量，此时负载电流在内阻上产生的压降将会影响开路电压测量精度。而电池内阻的离散性很大，且随着电池老化这种离散性将变得更大，因此要补偿该压降带来的误差将十分困难。综上所述，通过开路电压来实时估算电池剩余容量的方法在实际应用中无法达到足够的精度，只能提供一个大致的参考值。另一种大量应用的方法是通过测量流入/流出电池的净电荷来估算电池剩余容量。这种方法对流入/流出电池的总电流进行积分，得到的净电荷数即为剩余容量。电池容量可以预置，也可在后续的完整充电周期中进行学习。在补偿电池自放电、不同温度下的容量变化等因素后，这种方法可以获得令人满意的精度，因此广泛运用于笔记本电脑等高端应用中。

锂离子电池的工作原理

锂离子电池的工作原理锂离子电池的结构如图2.1和图2.2 所示，一般由正极、负极和高分子隔膜构成。锂离子电池的正极材料必须有能够接纳锂离子的位置和扩散路径，目前应用性能较好的正极材料是具有高插入电位的层状结构的过渡金属氧化物和锂的化合物，如Li x CoO2，Li x NiO2以及尖晶石结构的LiMn2O4等，这些正极材料的插锂电位都可以达到4V以上。负极材料一般用锂碳层间化合物Li x C6，其电解质一般采用溶解有锂盐LiPF6、LiAsF6的有机溶液。典型的锂离子蓄电池体系由碳负极(焦炭、石墨)、正极氧化钴锂(Li x CoO2）和有机电解液三部分组成。锂离子电池的电化学表达式：正极反应：负极反应：电池反应：式中：M=Co、Ni、Fe、W等。图2.1 锂离子电池结构示意图图2.2 圆柱形锂离子电池结构图锂离子电池实际上是一个锂离子浓差电池，正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构。充电时，Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极，此时负极处于富锂态，正极处于贫锂态；放电时则相反，Li+从负极脱嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂态，负极处于贫锂态。锂离子电池的工作电压与构成电极的锂离子嵌入化合物本身及锂离子的浓度有关。因此，在充放电循环时，Li+分别在正负极上发生“嵌入-脱嵌”反应，Li+便在正负极之间来回移动，所以，人们又形象地把锂离子电池称为“摇椅电池”或“摇摆电池”。锂离子蓄电池是在锂蓄电池的基础上发展起来的先进蓄电池，它基本解决了

困扰锂蓄电池发展的两个技术难题，即安全性差和充放电寿命短的问题。锂离子电池与锂电池在原理上的相同之处是：在两种电池中都采用了一种能使锂离子嵌入和脱嵌的金属氧化物或硫化物作为正极，采用一种有机溶剂—无机盐体系作为电解质。不同之处是：在锂离子电池中采用使锂离子嵌入和脱嵌的碳材料代替纯锂作负极。因此，这种电池的工作原理更加简单，在电池工作过程中，仅仅是锂离子从一个电极(脱嵌)后进入另一个电极(嵌入)的过程。具体来说，当电池充电时锂离子是从正极中脱嵌，在碳负极中嵌入，放电时反之。在充放电过程中没有晶形变化，故具有较好的安全性和较长的充放电寿命。锂离子电池的主要性能锂离子电池的额定电压为3.6V（少数的是3.7V）。充满电时的终止充电电压与电池阳极材料有关：石墨的4.2V；焦炭的4.1V。充电时要求终止充电电压的精度在±1％之内。锂离子电池的终止放电电压为2.4～2.7V（电池厂家给出工作电压范围或终止放电电压的参数略有不同）。高于终止充电电压及低于终止放电时会对电池有损害。其使用有一定要求：充电温度：0℃～45℃；保存温度：-20℃～+60℃。锂离子电池不适合大电流充放电。一般充电电流不大于1C，放电电流不大于2C（C 是电池的容量，如C=950mAh，1C的充电率即充电电流为950mA）。充电、放电在20℃左右效果较好，在负温下不能充电，并且放电效果差[4]，（在-20℃放电效果最差，不仅放电电压低，放电时间比20℃放电时的一半还少）。锂离子电池的充放电特性锂离子电池的标称电压为3.6V，充满电压为4.2V，对过充电和过放电都比较敏感。为了最大限度减少锂离子电池易受到的过充电、深放电以及短路的损害，单体锂离子电池的充电电压必须严格限制。其充放电特性如图2-3 锂离子电池的充电特性锂电池在充电中具有如下的特性: 1.在充电前半段，电压是逐渐上升的; 2.在电压达到4.2V后，内阻变化，电压维持不变; 3.整个过程中，电量不断增加; 4.在接近充满时，充电电流会达到很小的值。经过多年的研究，已经找到了较好的充电控制方法: 1.涓流充电达到放电终止电压 2. 7V ; 2.使用恒流进行充电，使电压基本达到4.2V。安全电流为小于0.8C; 3.恒流阶段基本能达到电量的80% ;

电池电量检测方法及原理 pdf

FUEL GAUGE 电池电量检测方法及原理锂电池具有高存储能量、寿命长、重量轻和无记忆效应等优点，已经在现行便携式设备中得到了广泛的使用，尤其是在手机、多媒体播放器、GPS终端等消费类电子设备中。这些设备不但单纯地只是支持单一的通讯功能，还支持流媒体播放和高速的无线发送和接收等等功能。随着越来越多功能的加入且要获得更长单次充电的使用时间，便携式设备中锂电池的容量也不断地增大，以智能手机为例，主流的电池容量已经800mAH增长到现在1500mAH，并且还有继续增长的趋势。随着大容量电池的使用，如果设备能够精确的了解电池的电量，不仅能够很好地保护了电池，防止其过放电，同时也能够让用户精确地知道剩余电量来估算所能使用的时间，及时地保存重要数据。因此，在PMP和GPS中，电量计不断加入到设备中，并且电量计也在智能手机中得到了应用，尤其是在一些Windows Mobile操作系统的智能手机中，如图1所示，电池电量的显示已由原来的柱状图变为了数字显示。本文介绍和比较三种种不同电量计的实现方法，并且以意法半导体的STC3100电池监控IC为例，在其Demo实现了1%精度的电池精度计量。（a）柱状图电量显示（b）数字精确电量显示图1 Windows Mobile 手机中电量计量 1，电量计的实现方法和分类。据统计，现行设备中有三种电量计，分别是：直接电池电压监控方法，也就是说，电池电量的估计是通过简单地监控电池的电压得来的，尽管该方法精度较低和缺乏对电池的有效保护，但其简单易行，所以在现行的设备中得到最广泛的应用。然而锂电池本身特有的放电特性，如图2所示。不难从中发现，电池的电量与其电压不是一个线性的关系，这种非线性导致电压直接检测方法的不准确性，电量测量精度超过20%。电池电量只能用分段式显示，，如图1.a所示，无法用数字显示精确的电池电量。手机用户经常发现，在手机显示还有两格电的时候，电池的电量下降得非常快，也就是因为这时候电池已经进入Phase3。图2 锂电池放电曲线

电池电压与电量百分比对应关系推导

电池电压与电量百分比对应关系推导一、说明鉴于在GL100M电池充电测试时，硬件测试工程师需要查看电压与其对应电量百分比的关系，为了方便测试，故推导。同时，此推导结果也适应其他的项目使用。推导时使用的公式： (1) 电容电流与电压的关系 i C (t)=C dt t du C )( (2) 电荷量与电压的关系 Q C (t)=C×u C (t) (3) 电荷量与电流的关系 i(t)= dt t dQ)( 二、计算方法1：时间积分推导 1、计算时，将电池用一个大电容来模拟，容量为K，单位为库伦（C）。如果一个电池，电量满的时候，为2000mAH，暂设其可以将所有的电量都放完，放完时的电压为0V。则其电量满的时候，电量为K=2000mA×3600s=7200 C （库伦）。其中，为推导而建立的简单电路模型如下图1所示：图1 电路模型假如电池在t=0s时，电压为4.2V，容量为满，100%。当按键在t=0 时闭合，这时电池对负载R L （4.2欧姆）进行放电。当t为无穷大时，电池电压为0V。

由于放电电荷量和放电电流都是变化的，为瞬态值，所以必须采用积分求和的方式来求。如图2所示。图2 放电电流曲线由Q C (t)=C ×u C (t)可知，Q C (0)=C ×u C (0)=7200=C ×4.2，可知等效电容C=1714.28F 。设3.45V 为机器工作截止电压，则根据电容放电公式 u C (t)=4.2×e RC t - 且R=4.2欧姆，C=1714.28F,则当u C (t)=3.45V 时，可以计算出所用时间t=1416s 。再由公式Q (t) =?t dt t i 0)( 有 Q (1416) =?1416 0)(dt t i =?-?141602.4dt e R RC t =1286.1C 。也就是说，1286.1C 是对于机器来说，为有用的电荷量，并将其看成是有用电荷量的100%。以下是几个典型的电压与电量百分比对应计算： (1)当电池的有用电荷量降低了20%时，即剩下80%，利用公式 Q (t) =?t dt t i 0)(，可知 1286.1×0.2=4.2×C[1- e RC t -] 得t=261.9s 。再由u C (t)=4.2×e RC t -，求出u C (269.1)=4.048V 。 (2)同理，可得当电量剩下60%时，u C (t)=3.899V 。

开题报告——基于单片机的锂离子电池电量检测系统毕业设计论文

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 南昌工程学院 09 级毕业（设计）论文开题报告机械与电气工程学院系（院）电气工程及其自动化专业题目基于单片机的锂离子电池电量检测系统设计班级09电气工程及其自动化（1）班学号指导教师饶繁星

日期2013 年 1 月 4 日南昌工程学院教务处订制

题目：基于单片机的锂离子电池电量检测系统设计一、选题的依据及课题的意义随着手机、数码相机、摄像机、手提电脑、音频视频播放器等便携式电子设备的迅猛发展，由于其便携性的特点，便携式设备必须由电池来进行供电。目前，便携式仪表的主流供电电池有铅酸电池，镍镉电池，镍氢电池，锂电池和锂聚合物电池等。与其它主流可充电电池相比，具有高单体电池电压、高功率密度、长循环寿命、无记忆效应、低自放电率等优点。锂电池是指以锂为负极材料的化学电池的总称，大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，该类电池具有较高能量质量比和能量体积比。为了提高电池的使用率及全面掌握电池的状态，大多数设备在应用场合需要显示电池组的剩余电量信息，以供使用者明确电池组的工作状态，及时对电池组进行充电。在电池放电过程中，电池电压与剩余电量、工作时间之间并不是线性关系，所以并不能简单地采用电压采样、函数计算剩余电量。针对该要求，设计了一种基于单片机的锂离子电池电量检测系统，该检测系统的设计对全面掌握锂离子电池的电量状态，提高其利用率具有现实意义。本设计的研究成果若能广泛应用于便携式电子产品，为人类日常生活和生活质量的提高有着深远的意义。

二、研究概况及发展趋势综述锂电池常用的电量检测方法有两种，一种是利用库仑计，根据电池工作的电流与时间进行计算出电池的实际容量，此种检测方法是最准确的检测方法，一般用的芯片有TI，美信等电池管理芯片，但是成本太高，调试复杂。另一种方法是利用电池工作的电压曲线来分析出电池的容量，这种方式比较简单，成本也低，由于直接采用比较器如LM339，LM324等，检测精度低，检测相对很不准确，温漂大，功耗大。在满足要求的前提下，本设计尽可能采用简单的锂离子电池电量检测方案，提出的基于单片机的锂离子电池电量检测方案，抗干扰能力强，并且可以实现对锂离子电池电量的高精度检测。在本设计方案中，没有考虑电池老化等复杂因素对电量检测精度产生的负面影响，所以检测结果稍有误差。未来在要求更高精度的锂离子电池电量检测应用中，该检测系统必须考虑这些复杂问题对检测精度的影响，还需要做进一步的改进，让检测精度提高一个水平。

锂电池充电电压与充电电流设定

锂电池的充电电压和电流应该是多少锂电池充电电流和电压关系图的原理图有上图可以看出，锂电池充电电流和电压是动态变化的，这是由锂电池本身的化学物质决定的。所以需要根据锂电池本身的充电特性来配置充电IC 的性能，以达到正确，安全，高效的使用锂电池。日常表述中的“锂电池充电电流”是针对锂电池在充电过程中所处快速充电阶段的充电电流而言的，作为一个动态的过程，锂电池最理想充电电流实际上是分为三个阶段的。常用锂电池充电IC 如TP4012A 、TP8052 、TP8056 ，本文最后处有部分介绍。几种不同充电状态的性能描述 1、待机状态：在如下几种情况下会处理待机状态： a. 输入电压低于电路最低工作电压。 b. 电池电压充饱后。 c. 利用外置开关强行关断IC，停止IC 充电。待机状态的电压电流特性：充电IC 无充电电压输出，IC 输入电流在uA 级，可以减小电路损耗。 2、预充状态：如上图所示。预充电时的最佳电流：即当锂电池的初始/空载电压低于预充电阈值时，首先要经过一个预充电阶段，就单个锂离子电池而言，这个阈值一般为 3.0V ，在此阶段，预充电电流大约为下一个阶段——恒流充电阶段电流的10% 左右。 3、恒流充电状态：如上图所示最大充电电流部分，在电池电压已经大于预设电压阀值而小于最高电压 4.2V 时，此时IC 将以外挂电阻设定的最大充电电流来给电池充电。将电池电

压充到等于最大充电电压（ 4.2V 附近）时为止。。恒流充电时的最佳电流：所谓恒流就是电流恒定，电压逐渐升高，此时进入快速充电阶段。大多数的恒流充电电流设定为0.5~0.8C 之间，可以理解为0.7C ，也就是在不考虑其他因素的情况下，大约两个小时可以充满。之所以选择0.7C ，是因为这个电流很好地做到了充电时间与充电安全性的平衡。恒流充电状态时需要注意的几个问题： 1. 在此状态下，IC 处于最大充电电流状态，此时的损耗也是也是最大的。线性降压的损耗计算＝(VIN-VOUT)×IOUT 。此时需要注意IC 的最高工作温度。 2. 因为最高充电电流的造成温升的提高，IC 会自动降低最大充电流。这就是在过热时充电电流下降的原因。 4、恒压充电状态：如上图所示最大充电电压部分，当检测到电池电压等于或者接近电池充电电压时。此时将会以恒定 4.2V 充电电压，而逐步降压充电电流的充电方式。当检测到充电电流小于最大设定电流的1/10 时，将会停止充电。恒压充电时的充电电流：就单节锂离子电池而言，当电池达到一定电压值时，即进入恒定电压充电，这个电压值一般为 4.2V ，在此阶段，电压不变，电流减小；这种电流减小是个依次递减过程，大多数的锂电池保护选择0.1C 为终止电流，这也就意味着充电过程进入结束状态。一旦充电结束，则充电电流降为零。在此状态下需要注意的问题就是：当电池充大最高设定电压时可以自动关断，同时，当IC 的过压保护点在非正常电池状态下，可以自动锁定。锂电池最佳充电电流的核心是恒流充电时的电流设计，这里要强调的是，大多数便捷式锂电池较宜设计为0.5C~0.8C 充电，如：iPhone 的1400mAh 容量（容量mAh ＝电流mA×时间h）的电池为例，苹果选择了0.7C ，即苹果充电电流多为1A 左右，大部分的电池在0.5C--0.8C 之间你们可以选择了！锂电池最大充电电流严格说是由电池结构决定的，因而，各个锂电池生产厂家对此规定并不一致，有的设定为0.6C ，便携式锂电池最高的规定为1C。当然也不能忽视预充电和恒压充电的电流设计，这两个过程中，如果初始电压不低于预充电阈值 3.0V ，则不存在预充电过程。总的来说，在恒流充电过程前后有一个事前酝酿和运动休整的过程有利于锂电池的长期使用。锂电池充电管理IC 分类及应用电池充电管理IC 分类：按照充电电路结构可以分为： 1. 线性降压充电管理IC：主要型号: TP4010,TP4011,TP4012,TP4013,TP4014,TP4015,TP4016 。线性降压部份基本功能类似于LDO 的线性降压电路。最大可充电电流设定：一般是通过恒流源外挂电阻的方式来设定，而且一般是内部集成功率器件。主要应用领域：MP3 ，MP4 ，GPS ，PMP ，PDP

合闸电压控制电压含义及其与蓄电池关系

合闸电压控制电压含义及其与蓄电池关系合母电压即合闸母线的电压,为断路器合闸时提供动能.和蓄电池并联在一起.也就是说断路器合闸时蓄电池释放能量,让断路器合上闸。控母电压即控制母线电压,为断路器分闸和保护装置等提供能量。直流充电机输出接于合闸母线（我们这里电压大都是238V)蓄电池也通过保险接合闸母线浮充电运行，将合闸母线，通过硅链降压至控制母线供保护控制回路使用（我们这里电压大都是218V)。合母电压要高于控母电压，因为合母上经过硅调压降压再接到控母上面的，但是也有直流过来就直接接到合母上面的。合闸母线与控制母线负荷不同，合闸母线上基本上用于直流电机电源，合闸母线负荷高，所以其电压相应要求较高一点，但是不能超过正常范围内。作个小结: 合母电压用于合闸回路和储能回路用，而控母电压用于控制回路。交流经过整流模块以后可以调节直流上的电压，用于各种不同的用途！电磁机构时代有这样的分别。现在好像不分了。现在多数是弹簧机构。两种母线所带的负载不同，合闸母线一般接的是开关的合闸电源，电压值一般较高，控制母线上接的是二次设备和设备控制回路的工作电源，电压值较低。举个例子，像一般的变电站蓄电池都是108块，每一块的电压是2.23-2.28之间，这样的话蓄电池的端电压就是240V左右。这个电压就是所谓的合母电压。当然平时这个电压是由高频电源提供的。因为只有在全站失压的时候才用的到蓄电池。

控母电压平时是由高频电源通过调节它的地址码将240V的电压降到220V或者通过降压硅堆降到220V。当然有的站只是平时还这样说，但是他们已经不再明确区分控母还是合母电压，现在断路器的机构大部分都是弹簧操作机构，不需要很大的电流。目前新站还有控母和合母完全是出于以前的习惯，区分开之后将他们引导不同的小母线上一是为了出了故障查找方面，二是为了分开了之后清晰明了。

锂电池电压与容量关系

（权威）锂电池电压与剩余容量的关系电压:4.16-4.22V涓流补充:100% 电压:4.15v 剩余容量:99% 电压:4.14v 剩余容量:97% 电压:4.12v 剩余容量:95% 电压:4.10v 剩余容量:92% 电压:4.08v 剩余容量:90% 电压:4.05v 剩余容量:87% 电压:4.03v 剩余容量:85% 电压:3.97v 剩余容量:80% 电压:3.93v 剩余容量:75% 电压:3.90v 剩余容量:70% 电压:3.87v 剩余容量:65% 电压:3.84v 剩余容量:60% 电压:3.81v 剩余容量:55% 电压:3.79v 剩余容量:50% 电压:3.77v 剩余容量:45% 电压:3.76v 剩余容量:42% 电压:3.76V （持久电压点）电压:3.76v 剩余容量:40%

电压:3.74v 剩余容量:35% 电压:3.73v 剩余容量:30% 电压:3.72v 剩余容量:25% 电压:3.71v 剩余容量:20% 电压:3.71V （持久电压点）电压:3.69v 剩余容量:15% 电压:3.66v 剩余容量:12% 电压:3.65v 剩余容量:10% 电压:3.64v 剩余容量:8% 电压:3.63v 剩余容量:5% 电压:3.61v 剩余容量:3% 电压:3.59v 剩余容量:1% 电压:3.58v 剩余容量:关机一般手机 MP4等设置在此关机。电池输出电流不足，减小很多。电压:3.55v 剩余容量:-2% 电压:3.50v 剩余容量:-5%有电压但电流减小

电压:3.42v 剩余容量:-8% 电压:3.3v 剩余容量:-10%影响容量了电压:3.0v 剩余容量:-12% 电压:2.7v 剩余容量:-13% 电池快要报废了，容量大打折扣！！！

温度对电池电压的影响

锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV). 100%----4.20V 90%-----4.06V 80%-----3.98V 70%-----3.92V 60%-----3.87V 50%-----3.82V 40%-----3.79V 30%-----3.77V 20%-----3.74V 10%-----3.68V 5%------3.45V 0%------3.00V 以下是这个表格的来龙去脉. 一.首先几个概念解释: 1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压. 2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池. 3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数. 折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑. 库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒. 1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑 mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算. 比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力. 4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思. 最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count). ★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况. 〓〓〓〓〓〓〓〓二.电池电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是

锂电池充电器LCD电量显示驱动方案

中国锂电行业门户锂电池充电器LCD电量显示驱动方案随着便携式应用的高速发展，如手机和数码相机等产品配套的锂电池充电器也需要跟上便携式应用的发展脚步。在各种各样的锂电池充电器中，座充和万能充电器是目前最受欢迎的产品。据统计，这两种产品在世界范围内每月的销售量高达3千万个。目前的充电器应用中，比较普遍的显示功能是通过LED或LCD灯的亮、暗、闪烁等状态来表示是否充电以及电池是否充饱。在充电的过程中，客户只能看到两个状态，充满和未充满。而无法显示电池更加详细的电量信息，在遇到突发事件时，这个缺点经常带来很大的麻烦。比如，当充电器使用者急于了解电池何时能充满，或者电池目前充电到哪个阶段。有些情况下，知道电池已经充到20%还是80%对使用者来说是相当重要的。针对上述问题，思旺电子开发出一款为锂电池充电器（万能充/座充）设计的配套LCD/LED 驱动电路SE9120，在显示电池电量的同时还能显示充电进度和电池充饱状态。下文将重点介绍 SE9120的主要技术特点。 SE9120主要功能 SE9120主要功能包括电池电量检测及充电进度显示功能，能够通过电路内部自动判断电池极性，自动切换到电池正确的极性，解决用户在装载电池时需要人工判断电池极性的问题。在检测电池极性的同时，SE9120能够检测电池的电量，同时SE9120是第一款创新的用4位分段显示的方法，驱动4柱LCD屏，使用户可以查看电池电量的集成电路。配合SE9020的充电器方案应用中，在充电的同时也可以显示电池充电的进度，用4位分段显示电池充电的电量变化及最终充饱的状态。 SE9120是一款高智能的数模混合电路，该芯片采用数模混合方式，通过4位柱状显示LCD屏或LED屏，在显示电池电量的同时还能显示充电进度和电池充饱状态。SE9120的内部结构如图1 所示。主要包括五大功能模块：基准电压单元；电池电量检测单元；显示逻辑单元；LCD驱动单元；LED背光驱动单元。

计算电池剩余容量的常用方法

计算电池剩余容量的常用方法阅读次数:105 我要发表评论作者:optimumchina发表时间:2010-10-13 本文将讨论尽可能精确计算剩余电池电量的重要性。令人遗憾的是，仅通过测量某些数据点甚至是电池电压无法达到上述目的。温度、放电速率以及电池老化等众多因素都会影响充电状态。本文将集中讨论一种专利技术，该技术能够帮助设计人员测量锂电池的充电状态以及剩余电量。现有的电池电量监测方法目前人们主要使用两种监测方法：一种方法以电流积分(current integration)为基础；而另一种则以电压测量为基础。前者依据一种稳健的思想，即如果对所有电池的充、放电流进行积分，就可以得出剩余电量的大小。当电池刚充好电并且已知是完全充电时，使用电流积分方法效果非常好。这种方法被成功地运用于当今众多的电池电量监测过程中。但是该方法有其自身的弱点，特别是在电池长期不工作的使用模式下。如果电池在充电后几天都未使用，或者几个充、放电周期都没有充满电，那么由内部化学反应引起的自放电现象就会变得非常明显。目前尚无方法可以测量自放电，所以必须使用一个预定义的方程式对其进行校正。不同的电池模型有不同的自放电速度，这取决于充电状态(SOC)、温度以及电池的充放电循环历史等因素。创建自放电的精确模型需要花费相当长的时间进行数据搜集，即便这样仍不能保证结果的准确性。该方法还存在另外一个问题，那就是只有在完全充电后立即完全放电，才能够更新总电量值。如果在电池寿命期内进行完全放电的次数很少，那么在电量监测计更新实际电量值以前，电池的真实容量可能已经开始大幅下降。这会导致监测计在这些周期内对可用电量做出过高估计。即使电池电量在给定温度和放电速度下进行了最新的更新，可用电量仍然会随放电速度以及温度的改变而发生变化。以电压为基础的方法属于最早应用的方法之一，它仅需测量电池两级间的电压。该方法基于电池电压和剩余电量之间存在的某种已知关系。它看似直接，但却存在难点：在测量期间，只有在不施加任何负载的情况下，才存在这种电池电压与电量之间的简单关联。当施加负载时(这种情况发生在用户对电量感兴趣的多数情况下)，电池电压就会因为电池内部阻抗所引起的压降而产生失真。此外，即使去掉了负载，发生在电池内部的张持过程(relaxation processe)也会在数小时内造成电压的连续变化。由于多种原因的存在，基于电池阻抗知识的压降校正方法仍存在问题，本

笔记本电池电量显示原理

电池电量计的原理与计算(图) [日期：2008-1-11] 来源：今日电子/21IC 作者：Maxim公司陈祝清[字体：大中小] 充电电池简介目前大量应用的充电电池包括铅酸蓄电池、镍镉/镍氢电池、锂离子/锂聚合物电池。这几种电池的特性如表1所示。铅酸蓄电池容量大，内阻低(一般400Ah的2V蓄电池内阻大约为0.5mΩ)，可进行大电流放电，但是笨重且体积庞大、不便于携带，常用在汽车和工业场合。其电极材料含铅，可对环境造成极大污染。铅酸蓄电池对充电控制的要求不高，可以进行浮充。镍镉电池容量较大，内阻低、放电电压平稳，适合作为直流电源。与其他种类的电池相比，镍镉电池耐过充电和过放电，操作简单方便，但是具有记忆效应，应尽量在完全放电之后进行充电。电极材料含有剧毒重金属镉，随着环保要求的提高，其市场份额越来越小。镍氢电池是在镍镉电池的基础上发展而来的，采用金属化氢替代有毒的镉，在大部分场合可以替代镍镉电池。其容量约为镍镉电池的1.5～2倍，且没有记忆效应。相对于镍氢电池，它对充电控制的要求较高，目前大量使用在一些便携电子产品中。锂离子电池是目前最常见的二次锂电池，拥有高能量密度，与高容量镍镉/镍氢电池相比，其能量密度为前者的 1.5～2倍。其平均使用电压为3.6V，是镍镉电池、镍氢电池的3倍。它的内阻较大，不能进行大电流充放电，并且需要精确的充放电控制，以防止电池损坏并达

到最佳使用性能。锂离子电池广泛使用在各种便携电子产品中，包括手机、笔记本电脑、m p3等。锂聚合物电池是一种新型的二次锂电池，具有更大的容量；内阻较低，允许10C充放电电流。它和锂离子电池一样需要精确的充放电控制。目前，锂聚合物电池主要用于一些需要大电流充放电的应用中，如动力/模型汽车等。充电电池容量估算方法在多数便携应用中，都需要随时了解电池剩余容量以估算电池使用时间。图1 简化的电池电量计框图最早应用的方法是通过监视电池开路电压来获得剩余容量。这是因为电池端电压和剩余容量之间有一个确定的关系，测量电池端电压即可估算其剩余容量。这种方法的局限是：1）对于不同厂商生产的电池，其开路电压与容量之间的关系各不相同。2）只有通过测量电池空载时的开路电压才能获得相对准确的结果，但是大多数应用都需要在运行中了解电池的剩余容量，此时负载电流在内阻上产生的压降将会影响开路电压测量精度。而电池内阻的离散性很大，且随着电池老化这种离散性将变得更大，因此要补偿该压降带来的误差将十分困难。综上所述，通过开路电压来实时估算电池剩余容量的方法在实际应用中无法达到足够的精度，只能提供一个大致的参考值。另一种大量应用的方法是通过测量流入/流出电池的净电荷来估算电池剩余容量。这种方法

锂电池容量及其与电压之间的关系

导读：现在好多关注锂电池放电的人，都有这样的体会，就是当锂电池从充满电压4.2V放电到3.7V时，时间很长，但一旦过了3.7V就放电很快了，没错，确实这样。下面翻阅一我们现在设计电子产品，很多时候也用锂电池供电，同手机或者平板电脑用锂电池供电一样，熟悉了解锂电池容量的学问，也许对使用和设计锂电池供电包括设计电池充电器来说，现在好多关注锂电池放电的人，都有这样的体会，就是当锂电池从充满电压4.2V 放电到3.7V时，时间很长，但一旦过了3.7V就放电很快了，没错，确实这样。下面翻阅一些锂一、先说一下电池的放电平台，就是指充满电的锂电池在放电时，电池的电压变化状电池恒流放电，电池电压要经历三个过程，即下降、稳定、再下降，在这三个过程中，稳定期是最长的。稳定时间越长，说明电池的放电平台越高。放电平台的高低，与电池制造工艺息息相关。就是因为各个锂电池厂家的市场定位不一样，技术工艺手段不同，其控制的一般地，一节18650的锂电池满电压4.2V，当用1C的电流放电放到3.7V，放了60分钟，那么我们就说电池的使用容量是2200mAh，在这段时间里根据充电电池特性，做出一对于1节容量为2200mAh的18650锂电池来说，1C放电到3.7V用时1小时，容量（C）=2200mA×1小时那么问题就来了，对于好一点的锂电池，一般在我们做产品测试时会在3.7V以后电压下降的很快，那么在短时间内放的电量就很少。相反不好的电池在4.2V到3.7V放电的时候，电压下降的很快，而在3.7V以后电压又下降的有很慢，这种电池是性能不好的一般容量也非常低。那么好的锂电池的放电平台就是就一般而言，在恒压条件下，充到电压为4.2V，电流小于0.01C时停充电，然后搁置10分钟，在任何倍率的放电电流下，放电至3.7V时，电池放电所经历的一个时间长度，是衡量电池好坏的重要指标。不过，不要一味地追求高平台，有时候平台电压高，容量却下降了，因为，不同倍率条件下，平台电压是不同的，因此，平台的问题应从多方考虑。既要容放电率F：［1/时］，意思是“N小时充（放）电率，常常只说“数”，而不说单位；F也称做“N小时充（放）电率”，F=1/（N