1何为电池？

1.1 何为电池？

把化学能转换为电能的装置。两个具有电位差的金属片在电解质溶液中，受电位差的影响，负离子从低电位极片（负极）流向高电位极片（正极），正离子从正极流向负极，从而形成持续的电流。

1.2 何为一次电池，二次电池？

一次电池是指：不能充电和重复使用的电池叫一次电池，如锌锰干电池、扭扣电池等用完一次就废弃的电池

二次电池是指：可以多次充放电使用的电池叫二次电池，如镍镉电池、锂电池等。手机电池也属于二次电池。

2电池的工作原理

2.1 电池基本原理（锂离子电池为例）

锂离子电池的正极材料是氧化钴锂，负极是碳。

锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。

同样道理，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回到正极。回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正极 → 负极 → 正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔跑。所以，专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。

2.2 电池基本性能

电压：指电池在断路（即电流没有通过两极时）电池两极的电位之 差称之为电池的开路电压 。

内阻：指电流通过又叫电池内部所受的阻力，全内阻。

寿命：电池经受一次充电和放电过程叫一个循环或一个周期。一般国产锂电芯循环寿命能做到400次左右，有些优质电芯能达到500次左右（国家标准规定循环300次即可）。

容量：指在一定放电制度下（即在一定的放电电流、终止电压及环境条件下）电池所释放的电量。（1400mAH意思就是用1400mA电流放电可放一个小时）

保护功能：有过流保护、过充保护、短路保护、过放保护

2.3 电池保护电路（PCM）

锂电池(可充型)之所以需要保护，是由它本身特性决定的。由于锂电池本身的材料决定了它不能被过充、过放、过流、短路及超高温充放电，因此锂电池锂电组件总会跟着一块精致的保护板和一片电流保险器出现。（镍电一般情况下只需温度及过流保护，通常情况下无PCM板）

锂电池的保护功能通常由保护电路板和PTC等电流器件协同完成，保护板是由电子电路组成，在-40℃至 85℃的环境下时刻准确的监视电芯的电压和充放回路的电流，及时控制电流回路的通断；PTC在高温环境下防止电池发生恶劣的损坏。

2.4 过放保护

单节锂离子电池的终止放电电压为2.5V～2.75V(电池厂给出工作电压范围或给出终止放电电压,各参数略有不同)。低于终止放电电压继续放电称为过放，由于电池本身存在自放电的特性，因此即使放置情况下不使用，依然可能因为长期放置而过分被耗电，造成电池性能劣化、寿命缩短甚至漏液。因此锂二次电池通常设有过放保护，当IC检测电芯电压降至临界点（如2.25V），即启动过度放电保护，将功率 MOS 由开转为切断，此电池无电压输出。

2.5 过流&短路保护

过流保护：为了防止电池的外部五金被导体连接短接在一起，而直接影响到电池的寿命。

短路保护：为防止电池的外部受到导体把电池的正负极连接后造成短路，保证安全性能。

工作原理：当放电时或正负极遭金属物误触造成过电流或短路，为确保安全，立即停止放电。

2.6 电池的常规充放电

电池充电阶段分为恒流充电和恒压充电两个部分

恒流充电阶段属快速充电阶段，在此充电条件下电池已恒定的电流快速对电池进行充电，电池的电压只要达到额定电压值（以4.2V额定电压的电池为例）4.2V时就会结束恒流充电部分。但是，在电压达到了额定电压的条件下电池实际上并未充满电（锂离子依旧在向负极移动），电池需要进入恒压充电阶段来彻底激活活性电子li以达到满充的目的。充电中温度低于75 ℃。