磷酸铁锂电池充放电曲线和循环曲线
磷酸铁锂电池衰减曲线

磷酸铁锂电池衰减曲线
磷酸铁锂电池(LiFePO4)的衰减曲线描述了电池的循环寿命和容量衰减情况。
电池的循环寿命指电池能够完成多少次放电充电循环后仍能保持一定的容量和性能。
容量衰减指电池容量逐渐减少的情况。
磷酸铁锂电池衰减曲线通常是以循环次数为横坐标,以电池容量为纵坐标来表示。
曲线开始时,电池容量较高,但在经过若干次充放电后,电池容量逐渐下降。
曲线越靠近X轴,表示电池容量衰减越快,电池的寿命也越短。
此外,衰减曲线还可以用来预测电池的寿命。
例如,如果一个电池在1000次循环后只能保持原来容量的80%,那么我们可以大致估计该电池的寿命约为2000次充放电循环。
总之,磷酸铁锂电池衰减曲线是评估电池寿命和容量衰减情况的重要工具,可以帮助用户更好地使用和维护电池。
磷酸铁锂电池放电曲线

磷酸铁锂电池放电曲线
下图为磷酸铁锂电池放电曲线:
锂离子电池放电时,它的工作电压总是随着时间的延续而不断发生变化,用电池的工作电压做纵坐标,放电时间,或容量,或荷电状态(SOC),或放电深度(DOD)做横坐标,绘制而成的曲线称为放电曲线。
要认识电池的放电特性曲线,首先需要从原理上理解电池的电压。
电池的电压
电极反应要形成电池必须满足以下条件:化学反应中失去电子的过程(即氧化过程)和得到电子的过程(即还原反应过程)必须分隔在两个不同区域中进行,这区别于一般的氧化还原反应;两电极的活性物质进行氧化还原反应时所需的电子必须由外电路传递,这区别于金属腐蚀过程的微电池反应。
电池的电压是正极与负极之间的电势差,具体的关键参数包括开路电压、工作电压、充放电截止电压等。
在整个放电过程中锂离子电池的电压曲线可以分为3 个阶段:
1)电池在初始阶段端电压快速下降,放电倍率越大,电压下降的越快;
2)电池电压进入一个缓慢变化的阶段,这段时间称为电池的平台区,放电倍率越小,平台区持续的时间越长,平台电压越高,电压下降越缓慢。
3)在电池电量接近放完时,电池负载电压开始急剧下降直至达到放电截止电压。
三元锂电池和磷酸铁锂ocv曲线

三元锂电池和磷酸铁锂ocv曲线三元锂电池和磷酸铁锂的OCV曲线是描述电池开放电路电压(Open Circuit Voltage)随着电池状态(State of Charge)的变化而变化的图形。
OCV曲线可以用来评估电池的电荷状态和寿命,因为它们的形状和斜率可以反映出电池的性能特征和衰减趋势。
下面将分别介绍三元锂电池和磷酸铁锂的OCV曲线特点及其应用。
一、三元锂电池的OCV曲线三元锂电池是一种高能量密度的锂离子电池,广泛应用于电动汽车和移动电子设备等领域。
三元锂电池的OCV曲线具有以下特点:1. 相对平稳的曲线形状:三元锂电池的OCV曲线在大部分SOC范围内表现为相对平稳的直线段,这是因为三元锂电池具有较低的内阻和较高的电压平台。
这种特点使得三元锂电池在高功率输出时表现出更好的性能。
2. 陡峭变化的曲线转折点:三元锂电池在较低SOC时,其OCV曲线会出现一个突然的转折点,曲线斜率变得更陡,这是因为在较低SOC时,锂离子的浓度变化更加敏感,电池内部的电化学反应速率较高。
3. 宽范围的SOC线性关系:三元锂电池的OCV与SOC之间的关系相对线性,即电池的电量变化较为均匀。
这种特点使得三元锂电池能够提供相对稳定的电压输出,并且其电量状态的估计较为准确。
二、磷酸铁锂的OCV曲线磷酸铁锂电池是一种相对安全和稳定的锂离子电池,被广泛应用于电动工具、储能系统等领域。
磷酸铁锂电池的OCV曲线具有以下特点:1. 平滑的曲线形状:磷酸铁锂电池的OCV曲线在整个SOC范围内表现为平滑的曲线形状。
这是因为磷酸铁锂电池具有较高的电压平台和较低的充放电内阻,其电化学反应速率较慢。
2. 相对线性的SOC关系:磷酸铁锂电池的OCV与SOC之间呈现出相对线性的关系,即电池容量变化相对均匀。
这种特点使得磷酸铁锂电池能够提供相对稳定的电压输出,并且其电量状态的估计相对可靠。
3. SOC范围内的斜率变化较小:与三元锂电池相比,磷酸铁锂电池的OCV曲线在整个SOC范围内的斜率变化较小。
磷酸铁锂电池电压容量曲线

磷酸铁锂电池电压容量曲线磷酸铁锂电池(LFP电池)是一种锂离子电池,具有高能量密度、长循环寿命和较低的自放电率等优点。
在现代交通、可再生能源和电力储存等领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍磷酸铁锂电池的电压容量曲线。
磷酸铁锂电池的电压容量曲线描述了电池电压与电池容量之间的关系。
在电池放电过程中,电压逐渐下降,而容量逐渐减小。
而在电池充电过程中,电压逐渐上升,容量逐渐增加。
磷酸铁锂电池的标称电压为3.2V。
在完全充电状态下,电池的电压会接近或等于3.2V。
当电池开始放电时,电压会逐渐下降,直到电池放电至一定容量后,电压会进一步下降,并逐渐趋于稳定。
这个趋势在电池的放电曲线上呈现为一个平稳的下降曲线。
磷酸铁锂电池的充电过程与放电过程相反,电池电压逐渐升高,直到达到最高电压,通常为3.65V。
当电池接近充电终止时,电压会进一步上升,并趋于稳定。
此时,电池充电曲线将呈现一个平稳的上升曲线。
在实际应用中,磷酸铁锂电池充放电过程中的电压变化受到多种因素的影响。
首先,电池的容量大小对电压有直接影响。
在相同的放电过程中,电池的容量越大,电压下降的趋势越缓和。
相反,容量较小的电池,在电流相同的情况下,电压下降的趋势较为陡峭。
其次,温度也会影响磷酸铁锂电池的电压变化。
在低温环境下,电池的电压下降速度会加快,而在高温环境下,电压下降速度会减慢。
这是因为低温会影响电池内部的化学反应速率,而高温则会加快这一速率。
除此之外,充电和放电过程中的电流大小也会影响磷酸铁锂电池的电压变化。
在相同的容量条件下,当放电电流增大时,电压下降的速度也会加快。
同样,在充电过程中,电流越大,电压上升的速度越快。
总的来说,磷酸铁锂电池的电压容量曲线具有一定的规律,但实际应用中受到多种因素的影响。
在选用磷酸铁锂电池时,需要考虑到电压容量曲线的变化规律,使其适应具体的应用需求。
同时,为了保证电池的正常使用和延长电池寿命,还需要注意控制电池的充放电电流和温度等参数。
磷酸铁锂电池充放电性能研究

磷酸铁锂电池充放电性能研究摘要:最近几年来,伴随着新能源的全面应用,风电、光电并网对电池储能系统的需求量不断的提高,其研究逐步引发人们的关注。
其中技术相对成熟的锂离子电池被全面的应用储能电站等大规模的储能系统之中。
基于此,本文对磷酸铁锂电池充放电的性能进行分析。
引言用橄榄石型磷酸铁锂作为活性物质的锂离子二次电池,其具备比较高的能量密度、比较低的生产制造成本费用还有使用寿命比较长等很多方面的优势,可是成组单体的电池之间性能具有很大的差别,连续性的充放电循环会放电循环会让电池组的容量高速的衰退,造成一些电池比较早的劣质化,直接影响储能系统的正常运转。
现在,锂离子动力电池的重要技术,主要材料与产品研究都获得了重要的发展。
可是,充电、放电还有维护管理等成组的应用技术分析却严重落后于电池技术的全面发展。
LeilaAhmadi,MichaelFowler 等研究了离子电池容量衰退还有能源效率减少的原因还有发展走向,电池的生命周期成本是在SOC还有电池管理系统的条件下,能够对其进行二次运用从而降低电池的高成本的直接影响。
赵淑红等分析了不同的温度、不同功率等级的工况循环的环境下,磷酸铁锂的动力电池容量,内阻等的改变规则,电池正、负极嵌入还有脱嵌能力随着充放电次数增多从而有所减少,负极的衰减更加的多,它的SEI膜阻抗,电荷转移阻抗明显的增多。
磷酸铁锂电池不同放电倍率与不同截止电压下的容量情况,如表1可知:表1 磷酸铁锂电池不同放电倍率和不同截止电压下的容量对比(A·h)放电倍率截止电压(v)2.7 2.6 2.51/4c38.9640.8241.561/3c38.4140.8741.491/2c37.6340.0940.321c36.7138.8839.721.5c36.2538.9839.671磷酸铁锂电池的充电特性磷酸铁锂电池对电压的精准度要求十分的高,误差不能够多于1%。
现在,离子电池的额定电压是3.2V的磷酸铁电池,这个电池的充电终止电压是3.65V,其允许的误差范围为0.0365V。
磷酸铁锂放电深度与寿命关系曲线

磷酸铁锂(LiFePO4)电池是一种广泛应用于电动汽车、储能系统和工业设备等领域的锂离子电池。
而对于这种电池来说,放电深度和寿命之间的关系曲线是非常重要的。
本文将从深度和广度的角度,探讨磷酸铁锂电池放电深度与寿命的关系,并共享个人观点和理解。
一、放电深度的概念和影响因素1.1 放电深度的定义放电深度是指电池从充满电状态到完全放空的电量百分比,通常用来衡量电池的使用情况。
对于磷酸铁锂电池来说,充放电深度一般是以电池额定容量的百分比来表示。
1.2 放电深度的影响因素放电深度会受到很多因素的影响,比如充电和放电速率、温度、电流大小等。
这些因素会对磷酸铁锂电池的循环寿命产生影响,因此需要进行深入的研究和分析。
二、放电深度与电池寿命的关系2.1 深度放电对寿命的影响研究表明,对于磷酸铁锂电池来说,深度放电会直接影响其寿命。
过于深度放电会导致电池内部结构和化学成分的损坏,从而缩短电池的使用寿命。
2.2 循环寿命曲线的变化通过对磷酸铁锂电池的循环寿命曲线进行分析,可以发现在不同放电深度下,电池的寿命曲线呈现出不同的特点。
一般来说,较浅的放电深度会延长电池的循环寿命,而较深的放电深度会缩短电池的寿命。
三、个人观点和理解在我看来,磷酸铁锂电池的放电深度与寿命是一种相互影响的关系。
在实际使用中,合理控制放电深度可以有效延长电池的寿命,提高电池的使用效率和性能。
我们应该在实际使用中对放电深度进行合理的控制和管理,以充分发挥磷酸铁锂电池的性能和优势。
总结回顾通过本文的探讨,我们对磷酸铁锂电池的放电深度与寿命的关系有了更深入的理解。
合理控制放电深度对于延长电池寿命具有重要意义,而这也需要我们在实际使用中加以注意和管理。
希望通过本文的阐述,能让大家更加深刻地认识和理解磷酸铁锂电池的放电深度与寿命之间的关系。
在撰写本文的过程中,我对磷酸铁锂电池的放电深度与寿命关系有了更为深入的了解。
我相信,通过合理控制放电深度,并加强对电池寿命变化的观察和分析,我们将能更好地利用磷酸铁锂电池,并为行业的发展和节能环保做出更大的贡献。
2024年磷酸铁锂电池PPT课件
二次过压 保护
PACK-
AFE (保护控制) SCL
SDA
Gas guage (电量计)
SMBC SMBD
三端可控 FUSE
PACK+ 21
NB电池原理图
22
此电路图有四大模块:模拟前端控制AFE BZ29330—实现 常规的一次保护; gas gauge IC BQ20Z90--可精确监测阻 抗改变或由电池老化、温度以及循环模式造成的电阻, 从而准确预计双节池组、三节电池组和四节电池组的运 行时间;MOS模块—开关作用;二次保护—电池包过压 保护/三端可控FUSE及NTC温度保护等
电解质材料不同及工艺上的差异使电池有不同的性能,并且有不同的名称。
目前市场上的锂离子电池正极材料主要是氧化钴锂(LiCoO2),另外还有
少数采用氧化锰锂(LiMn2O4)及氧化镍锂(LiNiO2)作正极材料的锂离子电池,
一般将后两种正极材料的锂离子电池称为“锂锰电池”及“锂镍电池”。
新开发的磷酸铁锂动力电池是用磷酸铁锂(LiFePO4)材料作电池正极的锂
最好; 4.极好的循环寿命,经500次循环,其放电容量仍大于95%; 5.过放电到零伏也无损坏; 6.可快速充电; 7.低成本; 8.对环境无污染。
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三. LiFePO4电池的应用
磷酸铁锂动力电池的应用 1. 大型电动车辆:公交车、电动汽车、景点游览车及混合动力车等; 2. 轻型电动车:电动自行车、高尔夫球车、小型平板电瓶车、铲车、清洁 车、电动轮椅等; 3. 电动工具:电钻、电锯、割草机等; 4. 遥控汽车、船、飞机等玩具; 5. 太阳能及风力发电的储能设备; 6. UPS及应急灯、警示灯及矿灯(安全性最好); 7. 替代照相机中3V的一次性锂电池及9V的镍镉或镍氢可充电电池(尺寸完 全相同); 8. 小型医疗仪器设备及便携式仪器等。
磷酸铁锂电池电压与容量曲线
磷酸铁锂电池电压与容量曲线
磷酸铁锂电池是一种常见的锂离子电池,其电压与容量曲线是评估其性能的重要指标之一。
在充放电过程中,磷酸铁锂电池的电压与容量曲线会有所变化。
充电时,电池电压会逐渐升高,容量也会逐渐增加,直到达到充满状态。
而放电时,电池电压会逐渐降低,容量也会逐渐减少,直到电池无法再提供足够的电能为止。
在实际使用中,磷酸铁锂电池的电压与容量曲线会受到多种因素的影响,如温度、放电速率等。
因此,在选择和使用磷酸铁锂电池时,需要根据实际需求和环境条件来选择合适的电池型号及使用方式。
总之,磷酸铁锂电池的电压与容量曲线是评估其性能的重要指标之一,对于合理使用和维护电池具有重要意义。
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三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线
文/article/xxx/xxx三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线1. 介绍当我们谈论锂电池时,经常会听到三元锂电池和磷酸铁锂电池这两个名词。
它们是目前最流行的锂电池类型之一,广泛应用于各种电子设备和电动汽车中。
在探讨这两种类型的电池时,需要了解它们的放电电压曲线,因为它直接关系到电池的性能和使用情况。
2. 三元锂电池放电电压曲线三元锂电池的放电电压曲线是指在充放电过程中,电池放电过程中电压随时间的变化曲线。
三元锂电池的电压曲线呈现出一个逐渐下降的趋势,这是因为电池的电荷逐渐耗尽,所以电压会逐渐下降。
在放电过程中,三元锂电池的电压曲线会在3.6V附近维持比较稳定的状态,直到接近电池的放电终点时,电压会急剧下降。
3. 磷酸铁锂电池放电电压曲线与三元锂电池相比,磷酸铁锂电池的放电电压曲线略有不同。
磷酸铁锂电池在放电过程中,电压曲线也会逐渐下降,但在3.2V左右会保持比较稳定的状态。
随着电池的放电,电压会继续下降,直到接近电池的放电终点时,电压会急剧下降。
4. 比较分析通过比较三元锂电池和磷酸铁锂电池的放电电压曲线可以看出,两者在电压曲线的形态上有所不同。
三元锂电池在3.6V附近维持比较稳定的状态,而磷酸铁锂电池在3.2V附近保持比较稳定的状态。
这种不同反映了两者在电池化学成分和性能特点上的差异。
5. 个人观点在我看来,三元锂电池和磷酸铁锂电池都有各自的优势和劣势。
三元锂电池在能量密度和循环寿命上表现较好,但成本较高;而磷酸铁锂电池在安全性和成本方面有优势,但能量密度相对较低。
通过深入了解它们的放电电压曲线,可以更好地理解它们的性能和适用场景。
总结放电电压曲线是评估电池性能和特点的重要指标之一。
通过对比三元锂电池和磷酸铁锂电池的放电电压曲线,可以更好地理解它们的特点和适用范围。
在选择电池类型时,需要根据具体的使用场景和需求来进行选择,以获得最佳的性能和使用体验。
从简到繁、由浅入深地探讨了三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线的主题。
三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线
三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线在探讨三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线之前,我们先来了解一下这两种电池的基本情况。
三元锂电池是一种采用锂镍钴锰氧化物正极材料的锂离子电池,具有高能量密度、长循环寿命和良好的安全性能。
而磷酸铁锂电池则采用锂铁磷酸正极材料,具有较高的循环寿命、较好的安全性和热稳定性,是一种优秀的动力型电池。
针对这两种电池的放电电压曲线,我们需要深入了解它们的特性和性能。
在三元锂电池中,放电电压曲线通常呈现出一个平稳的特征,放电过程中电压变化相对较小。
而磷酸铁锂电池的放电电压曲线则表现为平稳下降的特点,其电压随着放电容量的增加而逐渐下降。
从简到繁,让我们先来探讨三元锂电池的放电电压曲线。
在三元锂电池的放电过程中,电压曲线呈现出较为平稳的特点,这是由于锂镍钴锰氧化物正极材料具有很好的结构稳定性和电化学性能。
在电池开始放电时,电压会逐渐下降,直至电池放空。
这种平稳的放电电压曲线,使得三元锂电池在高功率放电和快速充放电方面表现出色,适合用于电动汽车和储能系统等领域。
接下来,我们来了解磷酸铁锂电池的放电电压曲线特点。
磷酸铁锂电池的放电电压曲线在放电过程中呈现出较为平稳的下降特点,这与锂铁磷酸正极材料的特性密切相关。
随着放电容量的增加,电池的电压会逐渐下降,直至放空。
磷酸铁锂电池在高循环寿命和安全性能方面表现突出,是一种理想的电动工具和储能设备的动力来源。
总结回顾:通过对三元锂和磷酸铁锂电池放电电压曲线的探讨,我们可以看到它们在放电过程中表现出不同的特点。
三元锂电池的放电电压曲线较为平稳,适合高功率放电和快速充放电应用;而磷酸铁锂电池的放电电压曲线呈现出平稳下降的特点,具有优异的循环寿命和安全性。
对于电池的选择和应用,我们应该根据实际需求和性能特点来进行合理选择。
个人观点和理解:作为一种优秀的动力源,三元锂和磷酸铁锂电池在现代社会的电动汽车、储能设备和移动电源等领域具有广泛的应用前景。
通过深入了解它们的放电电压曲线特点,我们可以更好地选择和应用这些电池,为推动清洁能源和可持续发展作出贡献。
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磷酸铁锂电池充放电曲线和循环曲线我公司生产的磷酸铁锂电池以其无毒、无污染,高安全性,循环寿命长,充放电平台稳定等优点受到锂电池专家的关注。
我公司所生产的LiFePO4动力电池在国内、外均处于领先水平,填补了国内、外大功率磷酸铁锂动力电池的空白,并获得多项国家专利。
10C充放电1000次循环容量衰减在25%以内,充放电平台稳定,安全性能优良,可大电流充放电,完全解决了钴酸锂,锰酸锂等材料做动力型电池所存在的安全隐患和使用寿命问题。
磷酸铁锂动力电池
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锂离子电池内部主要由正极、负极、电解质及隔膜组成。
正、负极及电解质材料不同及工艺上的差异使电池有不同的性能,并且有不同的名称。
目前市场上的锂离子电池正极材料主要是氧化钴锂(LiCoO2),另外还有少数采用氧化锰锂(LiMn2O4)及氧化镍锂(LiNiO2)作正极材料的锂离子电池,一般将后两种正极材料的锂离子电池称
为“锂锰电池”及“锂镍电池”。
新开发的磷酸铁锂动力电池是用磷酸铁锂(LiFePO4)材料作电池正极的锂离子电池,它是锂离子电池家族的新成员。
一般锂离子电池的电解质是液体的,后来开发出固态及凝胶型聚合物电解质,则称这种锂离子电池为锂聚合物电池,其性能优于液体电解质的锂离子电池。
”。
采用
无毒或少毒、对环境无污染。
采用LiFePO4作正极的磷酸铁锂电池在这些性能要求上都不错,特别在大放电率放电(5~10C放电)、放电电压平稳上、安全上(不燃烧、不爆炸)、寿命上(循环次数)、对环境无污染上,它是最好的,是目前最好的大电流输出动力电池。
LiFePO4电池的结构与工作原理
LiFePO4电池的内部结构如图1所示。
左边是橄榄石结构的LiFePO4作为电池的正极,由铝箔与电池正极连接,中间是聚合物的隔膜,它把正极与负极隔开,但锂离子Li+可以通过而电子e-不能通过,右边是由碳(石墨)组成的电池负极,由铜箔与电池的负极连接。
电池的上下端之间是电池的电解质,电池由金属外壳密闭封装。
图
LiFePO4Li+
LiFePO4
LiFePO4电池的标称电压是3.2V、终止充电电压是3.6V、终止放电压是2.0V。
由于各个生产厂家采用的正、负极材料、电解质材料的质量及工艺不同,其性能上会有些差异。
例如同一种型号(同一种封装的标准电池),其电池的容量有较大差别(10%~20%)。
磷酸铁锂动力电池主要性能列于表1。
为了与其他可充电电池的相比较,也在表中列出其他种类可充电电池性能。
这里要说明的是,不同工厂生产的磷酸铁锂动力电池在各项性能参数上会有一些差别;另外,有一些电池性能未列入,如电池内阻、自放电率、充放电温度等。
?
2所示。
典型的放电特性及寿命
一种型号为STL18650的磷酸铁锂动力电池(容量为1100mAh)在不同的放电率时其放电特性如图2所示。
最小的放电率为0.5C,最大的放电率为10C,五种不同的放电率形成一组放电曲线。
由图2中可看出,不管哪一种放电率,其放电过程中电压是很平坦的(即放电电压平稳,基本保持不变),只有快到终止放电电压时,曲线才向下弯曲(放电量达到800mAh以后才出现向下弯曲)。
在0.5~10C的放电率范围内,输出电压大部分在2. 7~3.2V范围内变化。
这说明该电池有很好的放电特性。
图
容量为23℃时
于100%
从图3
图
STL18650
历经570
图4STL18650的充放电循环寿命曲线过放电到零电压试验
采用STL18650(1100mAh)的磷酸铁锂动力电池做过放电到零电压试验。
试验条件:用0.5C充电率将1100 mAh的STL18650电池充满,然后用1.0C放电率放电到电池电压为0C。
再将放到0V的电池分两组:一组存放7天,另一组存放30天;存放到期后再用0.5C充电率充满,然后用1.0C放电。
最后比较两种零电压存放期不同的差别。
试验的结果是,零电压存放7天后电池无泄漏,性能良好,容量为100%;存放30天后,无泄漏、性能良好,
容量为
1
2
完好;
3即使电池内部或外部受到伤害,电池不燃烧、不爆炸、安全性最好;
4极好的循环寿命,经500次循环,其放电容量仍大于95%;
5过放电到零伏也无损坏;
6可快速充电;
7低成本;
8对环境无污染。
磷酸铁锂动力电池的应用
由于磷酸铁锂动力电池具有上述特点,并且生产出各种不同容量的电池,很快得到广泛地应用。
它主要应用领域有:
1
2
3
4
5
6UPS
7
8
12kg,
360W h能量(次,使用寿命可达3~5年。
虽然说磷酸铁锂动力电池的价格较铅酸电池高得多,但总的经济效果还是采用磷酸铁锂动力电池更好,并且在使用上更轻便。
小型磷酸铁锂动力电池
小型磷酸铁锂动力电池是标准的,有圆柱形及长方形。
如圆柱型的型号有18650、26650等。
型号中前两位是表示直径,后两位或三位表示高度(单位为mm),即18650的尺寸的直径为18,高度为65。
长方形的型号有1 03450R、183665R等。
其前两位是电池的厚度、中间两位是电池的宽度,后两位是电池的长度(单位为mm)。
电池生产工厂往往在型号前加三个英文字母作厂标,例如型号为×××18650。
结语。