笔记本电脑电池方案介绍汇编
笔记本电池换芯(18650)详解
1865018650型锂电电子产品中比较常用的锂电池，常在笔记本电脑的电池中作为电芯使用。
其型号的定义法则为：如18650型，即指电池的直径为18mm，长度为65mm，圆柱体型的电池。
锂是一种金属元素，为什么我们要把他叫锂电池呢？因为它的正极是以“钴酸锂”为正极材料的电池，当然现在市场上有很多的电池，有磷酸铁锂，锰酸锂等为正极材料的电池。
18650型锂电池单节标称电压一般为：3.7V充电电压一般为：4.20V最小放电终止电压一般为： 2.75V最大充电终止电压：4.20V直径：18±0.2mm高度：65±2.0mm容量：1000mAh以上目前全球生产此型号锂电池最大的厂商有日本的三洋（已被松下收购）、松下、三星、索尼等，索尼公司就曾为臭名昭著的笔记本电池爆炸事件而大伤脑筋过。
笔记本电脑用的锂电池首先介绍一下笔记本电脑用的18650电芯通常容量为2200mAh（毫安时），可解释为：以3.7V电压、2200mA（毫安）电流供电，可以使用1小时（hour）。
更高规格的容量为2400mAh、2600mAh（三洋电芯居多，索尼的笔记本多数采用2600mAh的规格）。
以下以常见的3.7V/2200mAh电芯为例。
一、通常说的三芯电池即三节18650电芯串联而形成的电池组。
该电池组最终标示参数为11.1V/2200mAh。
11.1V＝3.7V×3，串联时输出电流不变仍为2200mAh。
也有标10.8V的，即单个电芯有电压降产生导致总电压降低。
现在市面流行的上网本多为此规格电池组。
二、四芯电池有2种情况：四个串联和两串两并。
四个串联电池组最终标示参数为：14.8V/2200mAh。
14.8V＝3.7V×4，串联时输出电流不变仍为2200mAh。
两串两并即四个电芯分两组，两两串联后再并联，电池组最终标示参数为：7.4V/4400mAh。
7.4V＝3.7V×2，输出电流为4400mAh＝2200mAh×2。
笔记本Battery工作原理解析
MM1414週邊電路設計 週邊電路設計: 週邊電路設計 電阻R35,R39,R43 主要起到限流作用﹐電容C20,C21, C22,C23,C28起到高頻濾波作用。 電池的溫度通過接在connector 5 PIN 的熱敏電阻測量, MB KBC直接進行信息讀取。 Thermistor T1 (10K)是起到監測pack 的cell 本体溫升, 充電時,若溫升到達>40 ℃時就不充電,放電時, 若溫升 到達>70 ℃時就不再放電.
存储在EEPROM 里 电池信息管理参数: 存储在
RM 值（剩余容量） RM 值是随电池的充放电过程中不断变化的值 BQ2040 剩余容量） 值是随电池的充放电过程中不断变化的值,
根据侦测到的电压值与EDV 值比对后经过处理转化后通过 值比对后经过处理转化后通过SMBUS 更新 更新EEPROM 根据侦测到的电压值与 里的ＲＭ 里的ＲＭ 值， FCC 值（充饱容量）只有在放电后的电压值低于当前的ＥＶＤ 值时其才会 充饱容量）只有在放电后的电压值低于当前的ＥＶＤ 被更新，其值代表着电池的实际容量值，ＲＭ 被更新，其值代表着电池的实际容量值，ＲＭ 值与其比较后得出当前的实际容量 百分比， 值比较后得出当前显示出的容量百分比。 百分比，与ＤＣ 值比较后得出当前显示出的容量百分比。
BQ2040週邊電路設計 週邊電路設計: 週邊電路設計 S81250SG 是一個穩壓IC,輸出5V 電壓供給BQ2040 的VCC, 使之正常工作(BQ2040 正常工作電壓VCC: 3-6.5V) 。 R1,R2, R14, R17和R11起到限流的作用。 L1(220)和C1(0.47µ)起到濾波作用,給BQ2040提供一個穩定 的工作電壓。 R18, R18A(0.025)并聯,并与IC 的9PIN 相連,為其提供一個 精确的參考電壓,准确判斷充放電 。 C5,C3(0.1µ)和C2(4.7µ)起到濾波作用。 R5(698K),R7(100K)進行分壓,為11PIN 感應電壓輸入提供一 個精确的電池組電壓直。 R14, R17, Z D1 和Z D2 是起到ESD 保護作用.
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正确使用笔记本电池
1、激活新电池 想让您的笔记本电池长寿，一定要有好的开端，这就得从购买笔记 本时说起。新笔记本在第一次开机时电池应带有3％的电量，（这也 是厂商通用的做法。如果您第一次打开购买的笔记本，发现电池已 经充满，肯定是被他人用过了）。此时，您应该先不使用外接电 源，把电池里的余电用尽，直至关机，然后再用外接电源充电。还 要把电池的电量用尽后再充，充电时间一定要超过12小时，反复做 三次，以便激活电池，这样才能为今后的使用打下良好基础。
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பைடு நூலகம்
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谢谢大家
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笔记本基础知识培训 笔记本电池结构
如何判断一个笔记本电池芯的数量？ 如何判断一个笔记本电池芯的排列方式？
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笔记本基础知识培训 正确使用笔记本电池
虽然锂离子电池有很多优点，但要延长电池的使用寿命、维持较长 时间的供电，需要掌握一些专业的充电方法。 1、激活新电池 2、减少电池充放电次数 3、电池用尽后在充电和避免充电时间过长
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笔记本电池容量概念
电池的容量大小主要从所标出mAh(毫安时)数值来判断，它的中文 名称是毫安时，如3600mAh、4400mAh等，数值越大，电池的容量 就越大。毫安小时的大小直接关系到笔记本的使用时间，但也不能 一概而论。电池的使用时间还与笔记本的配置有很大关系，硬件的 节能技术也非常重要。
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笔记本电池知识全解
笔记本电池知识全解本来有两个笔记本，可是电池都快寿终正寝了，只好去选购新的电池，之前想上坛子里来查一下相关的知识，可是没有看到一篇关于笔记本电池知识类型的贴子，无奈只好自己看书钻研以及问一些工程师了。
下面这篇正是在下利用平时休息时间向别人问来以及看书看来的，现在整理一下发出来给大家看一看，可以让大家了解相关知识，免得为论坛里找不到这方面的知识而苦恼，希望能够对你们有用！一、笔记本电池的构成笔记本电池是由电芯、控制回路，充放电回路等部分组成（如下图所示），而电芯的品质对笔记本电池整体的影响是最大的。
电池由电芯组成，一般人们所说的4Cell、6Cell就是指电池内电芯的数量。
目前的笔记本电脑电池大多数都是采用工业标准电芯，一般分为圆柱型和方型两种。
圆柱型的电芯要比5号电池大些（见文第一张图片），而方型电芯的大小则大致相当于一个Zippo打火机大小（下图所示）。
如何从参数上判断电池是几芯的？目前主流的电芯容量：圆柱型为3.6~3.7V/2000~2200mAh，方型为3.6~3.7V/1800~2000mAh，因此电池到底使用了多少电芯，可以按照以上数字去推断，如IBM ThinkPad T40/T41的标准电池为10.8V/4400 mAh，那么它的电芯数就是6，采用了三串两并的方式，即：将三节电芯串联得到3 X 3.6V=10.8V，将两组串联后的电芯再并联得到2 x 2200mAh=4400mAh。
而IBM ThinkPad T40/T41的加大电池为10.8/6600mAh，那么电芯数为9，采用了三串三并的方式，即：将三节电芯串联得到3 X 3.6V=10.8V，将两组串联后的电芯再并联得到3 x 2200mAh=6600mAh。
一般来说扩展的加大电池和标准电池的区别就在于增加了并联的电芯数来加大容量.总的来说，笔记本电池原理应该和数码相机用的充电电池差不多。
电芯的单数量容量越大，其电池使用时间就越久。
笔记本电池
在电池供电的情况下，有时我们正在处理重要文件，如果笔记本电池突然没电了，这是多么尴尬的一件事情， 严重的还可能造成重要数据丢失，但笔记本会提供电源管理软件，其往往还提供了报警功能，允许用户设置电量 不足和电量严重不足时的提醒方式。譬如ThinkPad笔记本内置的电源管理器，用户运行该软件后，可以在“全局 电源设置”窗口中点选“启用电池电量不足警报”，然后设置电池供电量下降到某个时间段（譬如10%），当电 池续航时间只有10%时，系统发出警报声提醒用户尽快保存数据，以防止电量用尽笔记本电脑突然断电，使未保 存的工作付之东流。
设置电池电量报警功能可以及时对用户给予提示以保存信息。方法是 点击打开“控制面版”，双击“电源” 选项，点“警报”菜单栏，“电池不足警报”栏Windows 98默认为10%，“电池严重短缺警报”栏Windows 98默 认为3%，可根据需要进行适当的修改。点击两者的[警报响应]按钮，把“声音警报”和“显示消息”都选中， “电力水平”可不选。这样当电池用到报警界限时，会自动跳出一个警告窗口，并且蜂鸣器发出报警声，以提示 使用者及时保存信息。最后点击[确定]按钮退出电源管理设定。
在日常使用的时候，要保持笔记本电池两端的接触点和电池盖子的内部干净，如果笔记本电池表面很脏，要 用柔软、清洁的干布轻轻擦拭，这样可以避免电量流失。如果打算长时间不使用电池或不使用笔记本时，必须要 将电池从笔记本中取出，并将其完全放电，然后存放在干燥、阴凉的环境里。此外要尽量避免将电池与一般的金 属物品（特别是有磁性的物体）存放在一起，以免电池被金属物氧化或电磁干扰。
定期用光电池，以确保进行完全充电。若需要完全用光电池中的电能，具体做法是：在Power Management对 话框中，选择Battery Drain这种特定电源模式，将其所有的三个Running on Batteries选项均设置为Never， 这样笔记本是电脑就会持续运行。选择该模式，然后进入Alarms选项卡，取消对Low Battery和Critical Battery警告复选框的选中标记（这样，当电池电力不足时，机器不会进入暂停状态）。接下来，让计算机运行 大量占用CPU时间的任务，例如电脑自动运行一些计算复杂的3D演示程序，这样很快就能用完电池中剩余的电能， 当然进行这些处置时别忘了要拔掉交流电插头。
2016-2017年笔记本电池充放电原理（总结）
笔记本电池充放电原理(1) NB 电池:目前电池皆以锂电池(Li-Ion) 为主, 锂离子电池除了轻巧，电容量又大，而且也没有记忆特性。
当一颗电池被反覆的充到一特定的电量时，它会产生出一种化学记忆特性，日後任你再怎样充电，都没法超过那个特地的电量额度了，这就是电池的记忆性。
锂离子电池没有这种问题，但它唯一的缺点是怕冷。
而锂电池是以持续等电压方式来充电的, 我们以下图来加以说明锂电池的充电原理:在上图中, 横轴是充电时间, 纵轴为电压, 在充电过程中，电池的电压数缓缓的升高，到达一个顶点(在我们图上是 4.2 伏特) 然後保持恒定，一直以 4.2v 来充电, 所以为定电压充电(固定在 4.2v, 但并非所有锂电池都是固定在 4.2 v, 要看各厂商的规格), 同时，充电电流则是缓缓下降。
一旦电流低到一个设定的阈值(我们图上的例子是80 mA (毫安培))，充电器则自动停止充电,这里的所设定的阀值, 也必须是各厂商而定.而锂电池有六个对外的接脚连接至Notebook,Pins:1. 接地(GND)2. TS (侦测电池插入)3. HDQ BUS (主要在存取电池的各项叁数)4. BAT_BC5. No connection6. 电池输入/ 输出电压(2) Gauge IC:Gauge IC 一般称为"电池管理晶片", 而华硕Notebook 常用的电池当中皆含有此Gauge IC, 以M2A 为例, 其电池中所包含的Gauge IC 就是采用美国Bechmar q 公司的锂电池管理晶片"BQ2050H". 而Gauge IC 中包含了电池容量暂存器,温度暂存器, 电池识别(ID) 暂存器, 电池状态暂存器, 锂电池充电状态暂存器, 放电计数暂存器, 这些暂存器中的值, 会因为使用的时间或使用不当而产生变化, 导致电池充不满, 或使用时间变短等情形, 而这些暂存器中的值是可以利用特殊的方式来更改的, 大家常听到的电池学习, 其实就是更改电池容量暂存器以及电池状态暂存器中的值, 将原本暂存器中错误或误差的值加以修正, 使电池的充电时间及充电容量能恢复正常.(3) Charge IC:Charge IC 顾名思义就是用来控制电池充电的IC, 华硕常用的Charge IC 为M B3877 系列, 但Charge IC 并无法单独工作, 必须搭配一颗可程式化的IC (如: PIC 16C54) 才能正常工作, 而此PIC 16C54 是一颗可程式化的IC, 里面记载着电池充电时所需要的数据, 例如: 要用多大的电压电流来充电, 必须符合哪些条件, 电池才会被充电, 电池充饱时要切断哪些电源以及电池的充电指示灯该如何变化(闪烁或改变颜色) 等等, 而这些"值" 或"条件" 都是RD 预先设定好的, 下图以A1B 的充电简易方块图为各位说明NOTEBOOK 的充电流程:在上图中, 只有AC_IN (外加电源) 有讯号进来时, 才会进行电池的充电动作,而Battery 中的Gauge IC 会告知MB3877(Charge IC) 目前的电池状态(例如: 是否需要充电, 电量多少等等), 而PIC16C54 亦会侦测目前是否符合充电的条件(例如: AC_IN 是否有讯号, Battery 是否有插好等等), 如果目前Battery 是符合需要充电的条件, 其充电过程如下:Step1:AC_IN 有讯号, 而且也已侦测到Battery in.Step 2: PIC 16C54 会发出 CHG_EN 的讯号, 告知MB 3877 可以对Battery 进行充电.Step 3: 同时PIC 16C54 亦会控制 CHG_LED 的状态(例如: 闪烁或以其他颜色显示)Step 当Battery 充饱时, 会由MB3877 发出Full# 的讯号给PIC 16C54, 告4: 知目前电池已充饱电.Step 5: 当PIC 16C54 收到full# 讯号时, 会断开充电电源, 停止充电, 同时亦会改变CHG_LED 的状态(改成充饱的灯号), 完成充电程序.笔记本电脑故障的分析处理程一、笔记本常见故障开机不亮-硬件判断1. 笔记本电脑主板BIOS出现故障会引起开机不亮2.笔记本电脑CPU出现故障笔记本液晶屏无反应,也是开机不亮的原因3.笔记本电脑信号输出端口出现故障会引起开机不亮4. 笔记本电脑主板显卡控制芯片出现故障会引起开机不亮。
笔记本双电池方案
3.符合国家相关法律法规及行业标准；
4.优化用户使用体验，提高产品竞争力。
三、方案设计
1.电池选型
选用高品质、高能量密度的锂离子电池，以满足笔记本双电池方案对续航能力的需求。同时，确保电池符合国家相关安全标准，降低安全风险。
2.双电池管理系统
（1）电池管理芯片：选用具有过充、过放、短路保护等功能的高性能电池管理芯片，确保电池安全稳定运行。
3.尊重知识产权，避免侵权行为。
五、实施计划
1.市场调研：分析用户需求，评估竞争对手的双电池解决方案。
2.技术研发：攻克电池管理、接口设计等关键技术。
3.产品试制：制造原型机，进行功能验证和性能测试。
4.测试优化：根据测试结果，对产品进行优化调整。
5.认证申请：提交产品至相关认证机构，获取认证证书。
7.建立完善的售后服务体系，提供优质的技术支持与售后服务。
六、风险评估与应对措施
1.电池安全风险：选用高品质电池，加强电池管理系统设计，确保电池安全；
2.技术风险：组建专业研发团队，加强技术研发，降低技术风险；
3.市场竞争风险：密切关注市场动态，及时调整产品策略，提高产品竞争力；
4.法律法规风险：加强合规性检查，确保产品符合国家法律法规及行业标准。
6.量产上市：推进产品的大规模生产，并通过销售渠道推向市场。
7.售后服务：建立完善的售后服务体系，提供技术支持和维修服务。
六、风险评估与应对措施
1.电池安全风险：选择高品质电池，加强电池管理系统设计，确保电池安全。
2.技术风险：组建专业团队，进行技术研究和开发，降低技术实施风险。
3.市场风险：持续关注市场动态，灵活调整产品策略，保持竞争力。
笔记本电池方案
笔记本电池方案随着移动办公的普及和人们对于便携性的追求，笔记本电脑已经成为现代生活中必不可少的工具之一。
然而，长时间的使用和高强度的工作负载对于笔记本电池的寿命和性能提出了更高的要求。
在这篇文档中，将介绍一些关于笔记本电池方案的技术和发展趋势，以及如何优化电池寿命和性能的方法。
一、现今笔记本电池技术概述目前，市场上最为常见的笔记本电池技术是锂离子电池（Li-ion）和锂聚合物电池（Li-polymer）。
这两种电池技术在能量密度、重量和充电速度等方面都具有优势，使得其成为笔记本电脑的首选电池方案。
此外，锂电池具有无记忆效应和较低的自放电速率等特点，使得其使用更加方便和可靠。
二、笔记本电池发展趋势1. 高能量密度随着电子产品对于续航能力要求的提高，笔记本电池的能量密度也在不断增加。
未来的电池技术将会不断提升电池的容量和能量密度，以满足用户对长时间使用的需求。
2. 快速充电快速充电是另一个当前电池研发和改进的重要方向。
人们对于充电时间的要求越来越高，因此研究人员正在致力于开发新的充电技术，以减少充电时间并提高充电效率。
3. 环保可持续性随着可持续发展理念的普及，环保性也成为了一个重要的考量因素。
未来的电池技术将会更加注重环境友好和可回收利用。
三、优化笔记本电池寿命和性能的方法1. 適度使用充電和放电適度使用充電和放電是延長電池壽命的基本原則。
最好避免長時間將筆記本電腦連接到電源上充電，以免過度充電對電池造成壓力。
同樣，過深的放電也會影響電池壽命。
保持電池在20%至80%的充電狀態范圍内使用，有助于延長電池的使用壽命。
2. 注意適應筆記本電腦使用環境高溫和低溫都對電池的性能和壽命有不良影響。
盡量避免在極端溫度下使用筆記本電腦，如果必要的話，可以採取相應的保護措施，例如在極端高溫狀況下使用筆記本電腦時，可以提供額外的散熱設施。
3. 正確使用電源管理操作系統通常提供了電源管理選項，可以按照不同的使用場景和需求進行相應的設置。
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笔记本电池方案介绍
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电池运用的方案
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• 笔记本电脑电池运用方案一般为： • 1. TI 芯片(BQ2040/BQ2060,
BQ2083/BQ2084/BQ2085, BQ20Z70/BQ20z75/BQ20z90/BQ2095…) • 2. 单片机 ATMEL 406 (406) • 3. 其他单片机方案 (Mar8…)
电池循环次数 电池最大误差值
M8 可更改 可更改 可更改 可更改 可更改
406 BQ20zXX 可更改 可更改 可更改 可更改 可更改 可更改 可更改 不可更改 可更改 不可更改
整体的 实际检测 实际检测
平均值 值
值
可更改 可更改 可更改
可更改 可更改 可更改 可更改 不可更改 不可更改
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实际检测值
可更改 可更改
可更改
• 业内无论哪个方案，均类似TI的设计，所以电
池的满充容量计算靠的是充饱电压以及放电截 止电压来计算的。因此以上两个参数Cell V和 EDV 成为了关键参数。
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方案的基本参数分析
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• 4.以BQ2084为例，其容量学习和被认可的放电 如下原文所示：
• FCC=已经放电容量+现在放电至EDV2的容量+ 电池低电压容量（battery low 一般为EDV2）
放点电截止 电压EDV
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ATMEL 406方案的基本参数(2)
每节电池 电压
电池状态
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Mac8 方案的基本参数(1)
• M8在二级市场使用其特性如下： • 1.没有单组电芯电压量测 • 2.无法知道电池当前实际工作状况
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方案的基本参数分析
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• 1.从以上的各图表可知电池基本参数为：
• 针对数据收集我们采用了标准的TI制程，每款 不同电芯用不同的数据，类似于TI的化学成分 ID的确认。并且我们运用了6sigma分析工具进 行分析。
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方案的基本参数分析
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• EDV0分析报告
直方图及常态 分布曲线
箱形图 3176
区间图
Mean
Summary for 26A Cell 1% Data
No.
Item
1
Voltage
2
Current
3 Temperature
4
RMC
5
FCC
cell1
6
cell2
cell3
cell4
EDV0
7
EDV1
EDV2
8ห้องสมุดไป่ตู้
Cycle
9
Max Error
Function 电池检测到的工作电压 电池检测到的工作电流 电池检测到的工作温度
电池剩余容量 电池满充电容量 电池检测到电芯1的电压 电池检测到电芯2的电压 电池检测到电芯3的电压 电池检测到电芯4的电压 电池放点截止电压0 电池放点截止电压1 电池放点截止电压2
• 被承认的放电是满充容量放电至电池包电压降 至EDV2时的容量。
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方案的基本参数分析
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• 5.所有放电过程以及充电过程若电池电压不准 确将导致电池容量不准确。故，电池每节电芯 的电压需要高精度的探测并校准。 所以电池包 的每一组电芯的电压也成为了一个关键参数。
那电压如何 控制其准确
No.
Item
cell1
6
cell2
cell3
cell4
EDV0
7
EDV1
EDV2
Function 电池检测到电芯1的电压 电池检测到电芯2的电压 电池检测到电芯3的电压 电池检测到电芯4的电压
电池放点截止电压0 电池放点截止电压1 电池放点截止电压2
M8
406
BQ20zXX
整体的 平均值
实际检测值
每节电池 电压
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TI BQ20ZXX方案的基本参数(1)
更加全面的 数据控制
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TI BQ20ZXX方案的基本参数(2)
电电池池电电压、压电，流剩、 剩余余容容量量，，FFCCCC
等等关关键键参参数数
电池工作及保护等状况实时检测
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ATMEL 406方案的基本参数(1)
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方案的基本参数分析
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• 从以上方案的优异程度来看，TI（BQ20z70或 以上等级）最优，BQ208X/406次之，BQ2040 BQ2060/M8最差。故，从方案上我们选择较为 优秀的方案，保证电池的寿命以及电压能正确 被检测到，避免电池被过充电或过放电导致漏 液以及爆炸的危险。
度呢？
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方案的基本参数分析
• 6.针对Max Error的分析我们同样借鉴BQ2084
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• 如上，Max Error =2%代表电池的循环测试是合格的。
• Max Error的设定意图呢主要为以下两个： • 1.给客户足够的信心水准关于电池充电状态。 • 2.告知电源管理系统电池的寿命状况。
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TI BQ2040方案的基本参数(1)
放电截止 电压EDV
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TI BQ20X0方案的基本参数(2)
电池电压，剩 余容量，FCC
等关键参数
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TI BQ208X方案的基本参数(1)
放电截止 电压EDV
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TI BQ208X方案的基本参数(2)
方案的基本参数分析
合作共赢
• 2.从上表可知所有的参数为可读取和编写的， 即那个方案是可做虚假方案的。
• 3.通常客户所理解的关键参数为 FCC、Max Error，其他则为关键功能的需求了。
那具体是什么影 响到 FCC 和
MAX Error呢？
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方案的基本参数分析
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• 4.影响到FCC的电池每节电芯电压和放电截止 电压，即 Cell 1~4和 EDV0~2
3184
3192
9 5 % Confidence Intervals
A nderson-D arling N ormality Test
A -S quared P -V alue
0.42 0.300
M ean S tDev V ariance S kew ness K urtosis N
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方案的基本参数分析
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• 那我们是如何控制Cell V和 EDV的呢？ • 1.针对设计方案进行，设计调整和选型。 • 2.我们将一切可执行的动作进行数据分析后，
再进行测试，再量产。
• 此为一级市场必须考核的项目。 • 现阶段正对IC的精度 • TI 0.1% （可监控每节电芯电压） • 406 0.3% （可监控每节电芯电压） • M8 3% （不可监控每节电芯电压）