鋰電池的應用越來越廣泛，消費類的如手機，筆記本等，新能源的產品如電動汽車、儲能、後備電源等。

  本文作者主要是從事電池管理系統相關工作，對材料和電化學等知道甚少，主要是針對電池特性和應用等一些認識和了解，從市場和應用的角度對鋰電池電氣特性和應用根據自己的理解整理了一下相關的基礎知識，希望對鋰電池同行的技術、業務和採購等入門有一些幫助。

分為14個部分：

1.鋰電池的構成

2.鋰電池的優缺點

3.鋰電池的分類

4.常用術語解釋

5.鋰電池命名規則

6.鋰電池工藝

7.鋰電池成組和串並聯

8.各種動力電池對比

9.

鋰電池模型

10. 鋰電池電氣特性與關鍵引數

11. 鋰電池保護和管理系統

12. 鋰電池應用領域

13. 鋰電池相關標準

14. 主要鋰電池廠家

（一）鋰電池的構成

鋰電池主要由兩大塊構成，電芯和保護板PCM（動力電池一般稱為電池管理系統BMS），電芯相當於鋰電池的心臟，管理系統相當於鋰電池的大腦。

電芯主要由正極材料、負極材料、電解液、隔膜和外殼構成，而保護板主要由保護晶片（或管理晶片）、MOS管、電阻、電容和PCB板等構成。

鋰電池的產業鏈結構如下圖：

                           

電芯的構成如下面兩圖所示:

鋰電池的PACK的構成如下圖所示:

（二）鋰電池優缺點

鋰電池的優點很多，電壓平臺高，能量密度大（重量輕、體積小），使用壽命長，環保。

鋰電池的缺點就是，價格相對高，溫度範圍相對窄，有一定的安全隱患（需加保護系統）。

對比引數各類電池	鉛酸電池	鎳鎘電池  （Ni-Cd）	鎳氫電池  （Ni-MH）	鋰電池
標稱電壓(V)	2	1.2	1.2	3.2/3.6/3.7
重量能量密度(Wh/kg)	25~30	40~45	60~65	120~200
體積能量密度（Wh/L）	65~80	150~180	300~350	350~400
最佳工作溫度(℃)	-40~70	-20~60	-20~45	0~45
安全性	安全	安全	安全	有一些隱患
環保	鉛汙染	鎘汙染	環保	環保
迴圈壽命（次）	200~300	500	1000	500~1500
電池成本(RMB/Wh)	0.6~1.0	2.0~2.6	2.5~3.8	2.0~3.5
充電器成本	低  (穩壓源)	一般  （恆流源）	一般  （恆流源）	高  (恆流恆壓)

（三）鋰電池分類

鋰電池可以分成兩個大類：一次性不可充電電池和二次充電電池（又稱為蓄電池）。

不可充電電池如鋰二氧化錳電池、鋰-亞硫醯胺電池。

二次充電電池又可以分為下面根據不同的情況分類。

1．按外型分：方形鋰電池（如普通手機電池）和圓柱形鋰電池（如電動工具的18650）；

2．按外包材料分：鋁殼鋰電池，鋼殼鋰電池，軟包電池；

3．按正極材料分：鈷酸鋰（LiCoO₂）、錳酸鋰（LiMn₂O₄）、三元鋰（LiNi_xCo_yMn_zO₂）、磷酸鐵鋰（LiFePO₄）；

4．按電解液狀態分：鋰離子電池（LIB）和聚合物電池（PLB）；

5．按用途分：普通電池和動力電池。

6．按效能特性分：高容量電池、高倍率電池、高溫電池、低溫電池等。

（四）常用術語解釋

1.      容量(Capacity)

指一定的放電條件下可以從電池鋰獲得的電量。

我們在高中學物理是知道，電量的公式為Q=I*t，單位為庫倫，電池的容量單位規定為Ah（安時）或mAh（毫安時）。意思是1AH的電池在充滿電的情況下用1A的電流放電可以放1個小時。

以前的NOKIA的老手機的電池（像BL-5C）一般是500mAh，現在的智慧手機電池800~1900mAh，電動自行車一般都是10~20Ah，電動汽車一般都是20~200Ah等。

2.      充放電倍率（Charge-Rate/Discharge-Rate）

表示以多大的電流充電、放電，一般以電池的標稱容量的倍數為計算，一般稱為幾C。

像容量1500mAh的電池，規定1C=1500mAh，如果以2C放電也就是以3000mA的電流放電，0.1C充放電就是以150mA的電流充放電。

3.      電壓（OCV: Open Circuit Voltage）

電池的電壓一般指鋰電池的標稱電壓（也叫額定電壓）。普通鋰電池的標稱電壓一般為3.7V，我們也稱其電壓平臺為3.7V。我們說的電壓一般指的是電池的開路電壓。

當電池20~80%的容量時，電壓集中在3.7V左右（3.6~3.9V左右），容量太高或太低，電壓變化較大。

4.      能量（Energy）/功率（Power）

電池以一定的標準放電，電池所能放出的能量（E），單位為Wh（瓦時）或KWh（千瓦時），另外1KWh=1度電。

物理書上有基本概念，E=U*I*t，也等於電池電壓乘以電池的容量。

而功率的公式為，P=U*I=E/t，表示單位時間能夠釋放的能量。單位為W（瓦）或KW（千瓦）。

像容量為1500mAh的電池，標稱的電壓一般為3.7V，故對應的能量為5.55Wh。

5.      內阻（Resistance）

由於充放電時不能等效為一個理想的電源，有一定的內阻。內阻是要消耗能量的，當然內阻越小越好。

電池內阻單位用毫歐（mΩ）。

一般電池的內阻由歐姆內阻和極化內阻組成，內阻的大小受電池的材料、製造工藝，還有電池的結構的影響。

6.      迴圈壽命（Cycle Life）

電池充電和放電一次就稱為一個迴圈，迴圈使用壽命是衡量電池壽命效能的一個重要指標。

IEC標準規定手機鋰電池，0.2C放電至3.0V，1C充電至4.2 V，反覆迴圈 500次後電池容量應保持為初始容量的60%以上。也就是說鋰電池的迴圈壽命為500次。

國標規定，迴圈壽命300次後，容量應保持初始容量的70%。電池容量低於初始容量的60%一般要考慮報廢處理了。

7.      放電深度（DOD: Depth of Discharger）

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