鋰電池知識(shí)：鋰電池廠家?guī)哌M(jìn)鋰電世界！
鋰電池知識(shí)：鋰電池廠家?guī)哌M(jìn)鋰電世界！鋰電池的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，消費(fèi)類的如手機(jī)，筆記本等，新能源的產(chǎn)品如電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、后備電源等。
本文作者主要是從事電池管理系統(tǒng)相關(guān)工作，對(duì)材料和電化學(xué)等知道甚少，主要是針對(duì)電池特性和應(yīng)用等一些認(rèn)識(shí)和了解，從市場(chǎng)和應(yīng)用的角度對(duì)鋰電池電氣特性和應(yīng)用根據(jù)自己的理解整理了一下相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，希望對(duì)鋰電池同行的技術(shù)、業(yè)務(wù)和采購(gòu)等入門有一些幫助。
具體分為14個(gè)部分：
一、鋰電池的構(gòu)成
二、鋰電池的優(yōu)缺點(diǎn)
三、鋰電池的分類
四、常用術(shù)語(yǔ)解釋
五、鋰電池命名規(guī)則
六、鋰電池工藝
七、鋰電池成組和串并聯(lián)
八、各種動(dòng)力電池對(duì)比
九、鋰電池模型
十、鋰電池電氣特性與關(guān)鍵參數(shù)
十一、鋰電池保護(hù)和管理系統(tǒng)
十二、鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域
十三、鋰電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
十四、主要鋰電池廠家
一、鋰電池的構(gòu)成
鋰電池主要由兩大塊構(gòu)成，電芯和保護(hù)板PCM（動(dòng)力電池一般稱為電池管理系統(tǒng)BMS），電芯相當(dāng)于鋰電池的心臟，管理系統(tǒng)相當(dāng)于鋰電池的大腦。
電芯主要由正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和外殼構(gòu)成，而保護(hù)板主要由保護(hù)芯片（或管理芯片）、MOS管、電阻、電容和PCB板等構(gòu)成。
鋰電池的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)如下圖：
電芯的構(gòu)成如下面兩圖所示：
鋰電池的PACK的構(gòu)成如下圖所示：
二、鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)
鋰電池的優(yōu)點(diǎn)很多，電壓平臺(tái)高，能量密度大（重量輕、體積小），使用壽命長(zhǎng)，環(huán)保。
鋰電池的缺點(diǎn)就是，價(jià)格相對(duì)高，溫度范圍相對(duì)窄，有一定的安全隱患（需加保護(hù)系統(tǒng)）。
| 對(duì)比參數(shù) 各類電池 | 鉛酸電池 |
鎳鎘電池 （Ni-Cd） |
鎳氫電池 （Ni-MH） |
鋰電池 |
| 標(biāo)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(huán)保 |
鉛污染 |
鎘污染 | 環(huán)保 | 環(huán)保 |
| 循環(huán)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(wěn)壓源) |
一般 （恒流源） |
一般 （恒流源） |
高 (恒流恒壓) |
三、鋰電池分類
鋰電池可以分成兩個(gè)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-亞硫酰胺電池。
二次充電電池又可以分為下面根據(jù)不同的情況分類。
1.按外型分：方形鋰電池（如普通手機(jī)電池）和圓柱形鋰電池（如電動(dòng)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（LiNixCoyMnzO2）、磷酸鐵鋰（LiFePO4）；
4.按電解液狀態(tài)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(dòng)力電池。
6.按性能特性分：高容量電池、高倍率電池、高溫電池、低溫電池等。
四、常用術(shù)語(yǔ)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?cè)诟咧袑W(xué)物理是知道，電量的公式為Q=I*t，單位為庫(kù)倫，電池的容量單位規(guī)定為Ah（安時(shí)）或mAh（毫安時(shí)）。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(gè)小時(shí)。
以前的NOKIA的老手機(jī)的電池（像BL-5C）一般是500mAh，現(xiàn)在的智能手機(jī)電池800~1900mAh，電動(dòng)自行車一般都是10~20Ah，電動(dòng)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(biāo)稱容量的倍數(shù)為計(jì)算，一般稱為幾C。
像容量1500mAh的電池，規(guī)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(biāo)稱電壓（也叫額定電壓）。普通鋰電池的標(biāo)稱電壓一般為3.7V，我們也稱其電壓平臺(tái)為3.7V。我們說(shuō)的電壓一般指的是電池的開(kāi)路電壓。
當(dāng)電池20~80%的容量時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)放電，電池所能放出的能量（E），單位為Wh（瓦時(shí)）或KWh（千瓦時(shí)），另外1KWh=1度電。
物理書上有基本概念，E=U*I*t，也等于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(shí)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(biāo)稱的電壓一般為3.7V，故對(duì)應(yīng)的能量為5.55Wh。
5. 內(nèi)阻（Resistance）
由于充放電時(shí)不能等效為一個(gè)理想的電源，有一定的內(nèi)阻。內(nèi)阻是要消耗能量的，當(dāng)然內(nèi)阻越小越好。
電池內(nèi)阻單位用毫歐（mΩ）。
一般電池的內(nèi)阻由歐姆內(nèi)阻和極化內(nèi)阻組成，內(nèi)阻的大小受電池的材料、制造工藝，還有電池的結(jié)構(gòu)的影響。
6. 循環(huán)壽命（Cycle Life）
電池充電和放電一次就稱為一個(gè)循環(huán)，循環(huán)使用壽命是衡量電池壽命性能的一個(gè)重要指標(biāo)。
IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定手機(jī)鋰電池，0.2C放電至3.0V，1C充電至4.2 V，反復(fù)循環(huán) 500次后電池容量應(yīng)保持為初始容量的60%以上。也就是說(shuō)鋰電池的循環(huán)壽命為500次。
國(guó)標(biāo)規(guī)定，循環(huán)壽命300次后，容量應(yīng)保持初始容量的70%。
電池容量低于初始容量的60%一般要考慮報(bào)廢處理了。
7. 放電深度（DOD: Depth of Discharger）
定義為電池放出的容量占額定容量的百分比。
鋰電池一般放電深度越深，電池壽命越短。
8. 終止電壓（Cut-Off Voltage）
終止電壓分為充電終止電壓和放電終止電壓，也就是說(shuō)電池不能繼續(xù)充電或放電的電壓，在終止電壓下再繼續(xù)充電或放電對(duì)電池的壽命影響很大。
鋰電池的充電終止電壓一般為4.2V，放電終止電壓為3.0V。
鋰電池超過(guò)終止電壓的深充或深放是嚴(yán)格禁止的。
9. 自放電率（Self-Discharge）
指電池在存放期間容量的下降率，用單位時(shí)間內(nèi)容量下降的百分比表示。
一般的鋰電池的自放電率為2%~9%/月。
10. SOC(State of Charge)
指電池的剩余電量與可以放出總電量的百分比，0~100%。反映電池剩余電量情況。
五、電池命名規(guī)則
不同的鋰電池廠家有不同的命名規(guī)則，但通用電池大家都遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)電池的名稱可以知道電池的尺寸等。
IEC61960規(guī)定，圓柱形和方形電池的規(guī)則如下：
1. 圓柱形電池，3個(gè)字母后跟5個(gè)數(shù)字，
3個(gè)字母，第一個(gè)字母表示負(fù)極材料，I表示有內(nèi)置的鋰離子，L表示鋰金屬或鋰合金電極。第二個(gè)字母表示正極材料，C表示鈷，N表示鎳，M表示錳，V表示釩。第三個(gè)字母為為R表示圓柱形。
5個(gè)數(shù)字，前2個(gè)數(shù)字表示直徑，后3個(gè)數(shù)字表示高度，單位都為mm。
2. 方形電池，3個(gè)字母后更6個(gè)數(shù)字，
3個(gè)字母，前兩個(gè)字母的意義和圓柱形一樣，后一個(gè)字母為P表示為方形。
6個(gè)數(shù)字，前2個(gè)數(shù)字表示厚度，中間2個(gè)表示寬度，后面2個(gè)表示高度（長(zhǎng)度），單位也為mm。
如：ICR 18650就是直徑為18mm，高度為65mm的通用的18650圓柱形電池；
ICP 053353就是厚度為5mm，寬度為33mm，高度（長(zhǎng)度）為53mm的方形電池。
六、鋰電池工藝
不同的鋰電池、不通的廠家工藝流程有一定的差異，詳細(xì)的工藝流程會(huì)很復(fù)雜，下面列出基本的工藝流程，電芯制作的工藝流程和PACK制作的工藝流程。
電芯生產(chǎn)工藝流程主要為極片制造、電芯制作、電池裝配、注液、化成、分選等工序。
從配料到卷繞，是正極、負(fù)極分不同的車間同時(shí)做的，正負(fù)極做好后再一起做后面的工序。中間會(huì)插入不同的品質(zhì)檢測(cè)QA環(huán)節(jié)。
七、鋰電池的成組和串并聯(lián)
應(yīng)用在不同的領(lǐng)域中，對(duì)鋰電池的要求不一樣，系統(tǒng)對(duì)電壓，容量，內(nèi)阻等都有一些特殊的要求。往往單節(jié)電池不能滿足要求，需要電池串并聯(lián)后才能給外供電。
電池串并聯(lián)后的性能由最差那一節(jié)電池的性能決定，也就是我們常說(shuō)的“木桶原理”，因此電池成組最重要的一點(diǎn)就是電池性能參數(shù)的一致性。
像筆記本，電動(dòng)自行車，電動(dòng)汽車，儲(chǔ)能系統(tǒng)等都需要考慮電池的串并聯(lián)組成電池包。
筆記本電池電壓一般是11.1V或14.8V，主要采用18650電池，所以一般2串3并或2串4并。
Apple iPAD就是3塊聚合物電池并聯(lián)，容量25Wh左右。
電動(dòng)自行車和電動(dòng)摩托車系統(tǒng)一般是24V、36V、48V、60V、72V系統(tǒng)，具體成組情況見(jiàn)下表（S代表串聯(lián)）。
純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力（EV/PHEV）電壓更高，250~500V左右，最大會(huì)串聯(lián)到150節(jié)以上。
另外電池成組串并聯(lián)是要考慮很多東西，電池的電壓平臺(tái)的一致性，電池的容量的一致性，電池的內(nèi)阻的一致性等。
電池的串并聯(lián)后其參數(shù)的一致性對(duì)電池的性能和壽命有很大的影響。
| 電池包電壓 | 錳酸鋰/三元鋰 | 磷酸鐵鋰 |
| 12V | 4S | 4S |
| 18V | 5S | 6S |
| 24V | 7S | 8S |
| 36V | 10S | 12S |
| 48V | 13S | 15S/16S |
| 60V | 16S | 19S |
| 64V | 18S | 20S |
| 72V | 20S | 23S |
八、各種動(dòng)力電池對(duì)比
動(dòng)力電池主要是更具其應(yīng)用來(lái)考慮的，主要應(yīng)用在電動(dòng)電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車、電動(dòng)工具等。
動(dòng)力電池區(qū)別于普通電池又其一定的特殊性：
1.電池的串并聯(lián)
2.電池的容量較大
3.電池的放電倍率較大（混合動(dòng)力和電動(dòng)工具）
4.電池的安全性要求較高
5.電池的工作溫度范圍較寬
6.電池的使用壽命長(zhǎng)，一般要求5~10年
由于動(dòng)力電池的特殊性，其工藝和材料的也存在一定的差異，根據(jù)正極材料的情況主要分為錳酸鋰（LiMn2O4）、三元鋰（LiNixCoyMnzO2）、磷酸鐵鋰（LiFePO4）等，其電壓平臺(tái)、能量密度、價(jià)格、安全性等都有一定的差異，具體見(jiàn)下表的對(duì)比：
（其中鈷酸鋰由于其穩(wěn)定性較差，價(jià)格較高等原因很少用做動(dòng)力電池，放在下表一并列出對(duì)比）
| 序號(hào) | 參數(shù) | 鈷酸鋰 | 三元鋰 | 錳酸鋰 | 磷酸鐵鋰 |
| 1 | 振實(shí)密度（g/cm3） | 2.8~3.0 | 2.0~2.3 | 2.2~2.4 | 1.0~1.4 |
| 2 | 比表面積（m2/g） | 0.4~0.6 | 0.2~0.4 | 0.4~0.8 | 12~20 |
| 3 | 容量密度（Ah/kg） | 135~140 | 155~165 | 100~115 | 130~140 |
| 4 | 電壓平臺(tái)（V） | 3.7 | 3.6 | 3.6 | 3.2 |
| 5 | 循環(huán)性能 | >300 | >800 | >500 | >2000 |
| 6 | 過(guò)度金屬 | 貧乏 | 貧乏 | 豐富 | 非常豐富 |
| 7 | 原料成本 | 很高 | 高 | 低廉 | 低廉 |
| 8 | 環(huán)保 | 含鈷 | 含鎳、鈷 | 無(wú)毒 | 無(wú)毒 |
| 9 | 安全性能 | 差 | 較好 | 良好 | 優(yōu)秀 |
| 10 | 適用領(lǐng)域 | 小電池 | 小電池、小型動(dòng)力電池 | 動(dòng)力電池 | 動(dòng)力電池、超大容量電源 |
九、鋰電池模型
鋰電池內(nèi)阻在電氣特性上，不完全等效為一個(gè)電阻，具體可以參考國(guó)外的PNGV等效電路模型。如下圖所示。
鋰電池的內(nèi)阻主要由歐姆內(nèi)阻R0還有極化內(nèi)阻R1構(gòu)成，其中C1為極化電容。
鋰電池的內(nèi)阻測(cè)量業(yè)內(nèi)有2種主流的測(cè)試方式，直流放電法和交流注入法，不能用普通的測(cè)電阻的方法測(cè)量得到，一般用專門的內(nèi)阻測(cè)量?jī)x測(cè)試。
鋰電池的內(nèi)阻是反映電池的性能和壽命的一個(gè)重要參數(shù)?？斓诫姵氐难h(huán)壽命時(shí)，電池的內(nèi)阻會(huì)急劇變大。如下圖循環(huán)次數(shù)和內(nèi)阻的關(guān)系所示。
十、鋰電池電氣特性和關(guān)鍵參數(shù)
1.鋰電池的充放電曲線
鋰電池的充放電曲線指的是電池的容量和開(kāi)路電壓的關(guān)系曲線，根據(jù)電池的放電曲線，可以粗略的估計(jì)電池的電量，如下圖所示。
鋰電池的充放電曲線不僅與充電放電電流的大小有關(guān)還與溫度有關(guān)。如下圖所示。
2.鋰電池的關(guān)鍵參數(shù)
鋰電池由于其本身特性決定不能過(guò)充、不能過(guò)放、不能過(guò)流、不能過(guò)溫，因此考慮安全性和電池壽命，電池要做好相關(guān)保護(hù)。有幾個(gè)參數(shù)是經(jīng)常碰到的，一并列出來(lái)。電壓情況不同廠商差異不大，工作溫度和放電倍率不同的電池或不同的廠家會(huì)有一些差異。
| 對(duì)比項(xiàng) | 錳酸鋰/三元鋰 | 磷酸鐵鋰 |
| 電壓平臺(tái) | 3.7V/3.6V | 3.2V |
| 充電終止電壓 | 4.2V | 3.6V |
| 放電終止電壓 | 3.0V | 2.0V |
| 工作溫度范圍 | -20~60℃ | -10~65℃ |
| 最大放電倍率 | 3~10C | 3~10C |
十一、鋰電池保護(hù)和管理要求和系統(tǒng)
由于鋰電池本身的特性決定一定要加電池保護(hù)板（PCM）或電池管理系統(tǒng)（BMS），沒(méi)有保護(hù)板或管理系統(tǒng)的電池是禁止使用的，會(huì)存在巨大的安全隱患。對(duì)電池系統(tǒng)來(lái)說(shuō)安全永遠(yuǎn)是第一位的。
鋰電池如果沒(méi)有很好的保護(hù)或管理，可能存在壽命變短、損壞或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
鋰電池保護(hù)板（PCM: Power Circuit Module）主要應(yīng)用在像手機(jī)、筆記本等消費(fèi)類產(chǎn)品。
鋰電池管理系統(tǒng)（BMS: Battery Management System）主要應(yīng)用在動(dòng)力電池，像電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車、儲(chǔ)能等大型系統(tǒng)。
鋰電池保護(hù)（PCM）主要功能，電池過(guò)充保護(hù)（OVP）、過(guò)放保護(hù)（UVP）、過(guò)溫保護(hù)（OTP）、過(guò)流保護(hù)（OCP）等。一旦出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)自動(dòng)切斷，確保系統(tǒng)安全。
鋰電池保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)已非常成熟，相關(guān)的板廠很多，主要集中在華南地區(qū)，并且有專門的IC廠商提供專門的鋰電池保護(hù)芯片，這一塊已經(jīng)相對(duì)比較成熟，國(guó)內(nèi)有很多成熟的保護(hù)IC芯片已經(jīng)出來(lái)。
鋰電池管理系統(tǒng)（BMS）的主要功能除了保護(hù)系統(tǒng)的相關(guān)基本保護(hù)功能外，還有電池電壓、溫度及電流測(cè)量、能量均衡、電量（SOC）計(jì)算及顯示、異常報(bào)警、充放電管理、通信等，有些BMS系統(tǒng)還集成熱量管理、電池加熱、電池健康狀況（SOH）分析、絕緣電阻測(cè)量等。
BMS功能介紹及分析：
1.鋰電池保護(hù)，和PCM差不多，過(guò)充、過(guò)放、過(guò)溫、過(guò)流，還有短路保護(hù)。像普通的鋰錳電池和三元鋰電池，一旦檢測(cè)到任何一節(jié)電池電壓超過(guò)4.2V或任何一節(jié)電池電壓低于3.0V系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)切斷充電或放電回路。如果電池溫度超過(guò)電池的工作溫度或電流大于電池的放電電流，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷電流通路，保障電池和系統(tǒng)安全。
2.能量均衡，整個(gè)電池包，由于很多節(jié)電池串聯(lián)，工作一定時(shí)間后，由于其電芯本身的不一致性、工作溫度的不一致性等原因的影響，最后會(huì)表現(xiàn)出很大的差異，對(duì)電池的壽命和系統(tǒng)的使用有巨大的影響，能量均衡就是彌補(bǔ)電芯個(gè)體之間的差異去做一些主動(dòng)或被動(dòng)的充電或放電的管理，確保電池的一致性，延長(zhǎng)電池的壽命。
業(yè)內(nèi)一般有被動(dòng)均衡和主動(dòng)均衡兩類方式，其中被動(dòng)均衡主要是把電量多的電量通過(guò)電阻消耗達(dá)到均衡，主動(dòng)均衡主要是把電量多的電池的電量通過(guò)電容、電感或變壓器轉(zhuǎn)移到電量少的電池達(dá)到均衡。被動(dòng)和主動(dòng)均衡對(duì)比見(jiàn)下表。
由于主動(dòng)均衡系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，成本相對(duì)較高，主流依然還是被動(dòng)均衡。
| 對(duì)比項(xiàng) | 被動(dòng)均衡 | 主動(dòng)均衡 |
| 均衡方式 | 電阻消耗 | 電感等轉(zhuǎn)移 |
| 均衡效率 | 低 | 高 |
| 方案成熟度 | 成熟 | 較成熟 |
| 系統(tǒng)復(fù)雜度 | 低 | 高 |
| 系統(tǒng)成本 | 低 | 高 |
3.SOC計(jì)算，電池的電量計(jì)算是BMS很重要的一塊，很多系統(tǒng)都需要比較精確知道剩余電量的情況。由于技術(shù)的發(fā)展，SOC的計(jì)算積累的很多的方法，精度要求不高的可以根據(jù)電池電壓判斷剩余電量，精確的方法主要的是電流積分法（又叫Ah法），Q = ∫i dt ，還有內(nèi)阻法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、卡爾曼濾波法等。業(yè)內(nèi)主流依然是電流計(jì)分法。
4.通信，不同的系統(tǒng)對(duì)通信接口的要求不一樣，主流的通信接口有SPI、I2C、CAN、RS485等。其中汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)主要是CAN和RS485。
BMS系統(tǒng)由于競(jìng)爭(zhēng)還不充分，加之其系統(tǒng)的復(fù)雜性，系統(tǒng)廠商相對(duì)較少，相關(guān)的芯片廠商也主要是歐美幾家大廠，國(guó)內(nèi)有少數(shù)幾家大公司在研發(fā)。未來(lái)的機(jī)會(huì)很多。
希望在BMS上對(duì)技術(shù)、產(chǎn)品和廠家有一些詳細(xì)了解的可以發(fā)email溝通。
十二、鋰電池充電要求和系統(tǒng)
鋰電池主流的充電方式是恒流恒壓（CC/CV : Constant Current – Constant Voltage），先恒流充電，到一定的電位后再恒壓充電，好的充電器還可以根據(jù)電池的電壓狀態(tài)涓流充，有些系統(tǒng)在后面還增加了脈沖充電方式，另外根據(jù)時(shí)間設(shè)置充電結(jié)束。
一般的充電器都集成有限流、限壓，過(guò)壓保護(hù)，過(guò)流保護(hù)，過(guò)溫保護(hù)，防反接等功能。
具體充電系統(tǒng)如下圖所示。
另外充電器充電一般和PCM或BMS配合在電池恒壓充階段一起做能量均衡。
像普通的鈷酸鋰電池，檢測(cè)到電池電壓低于3.0V，充電器啟動(dòng)涓流充電（0.1C左右），以免損壞電池，當(dāng)電池電壓充到3.0V后改為恒流充電（1C左右，電流大小依據(jù)系統(tǒng)來(lái)定），檢測(cè)到電池電壓到4.1V轉(zhuǎn)換為恒壓充電，當(dāng)電池電流降到0.1C左右，充電結(jié)束，關(guān)閉充電系統(tǒng)和充電回路。先涓流再恒流最后恒壓，充電曲線如下圖所示。
充電器根據(jù)功率大小的不同，采用不同的控制技術(shù)，小功率的主要是線性電源的方案，大功率主要是開(kāi)關(guān)電源的方案。充電器技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，充電器性能和效率都基本能夠達(dá)到一個(gè)比較好的水平，相關(guān)的廠商很多，充電器主要涉及的技術(shù)還主要是電源技術(shù)和電池技術(shù)，相關(guān)的廠商也是以前做電源的相關(guān)廠商。
十三、鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域
鋰電池主要應(yīng)用在消費(fèi)類產(chǎn)品、數(shù)碼類產(chǎn)品、動(dòng)力產(chǎn)品、醫(yī)療和安防等。
| 動(dòng)力類 | 消費(fèi)類 | 數(shù)碼類 | 醫(yī)療保健類 | 安防類 | 電熱類 | 其他 |
| 電動(dòng)汽車 | 手機(jī) | 數(shù)碼相機(jī) |
掌上心電圖機(jī) |
消防燈 | 保暖衣 | 電子菜譜 |
| 電動(dòng)自行車 | 筆記本 | 數(shù)碼攝像機(jī) | 多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀 | 安防攝像 | 發(fā)熱服 | 電動(dòng)剃須刀 |
| 電動(dòng)摩托車 | 平板電腦 | 藍(lán)牙耳機(jī) |
便攜超聲診斷儀 |
POS機(jī) | 暖手寶 | 無(wú)線充電 |
|
儲(chǔ)能系統(tǒng) |
上網(wǎng)本 | 無(wú)線鼠標(biāo) |
便攜血氧儀 |
無(wú)線呼叫 | 發(fā)熱鞋墊 | 軍工設(shè)備 |
| 后備電源UPS | MID | 藍(lán)牙鍵盤 | 便攜胎音監(jiān)護(hù)儀 | 無(wú)線對(duì)講門鈴 | 保暖手套 | 油井探測(cè) |
| 電動(dòng)工具 | GPS | 車載免提 | 激光治療儀 | 門禁系統(tǒng) | 探照燈 | |
| 航模 | 電子書 | LED手電筒 | 無(wú)線電子醫(yī)療 | 指紋識(shí)別 | LED顯示屏 | |
| 無(wú)線音箱 | 內(nèi)窺鏡 | RFID監(jiān)控 | 熱敏打印 | |||
| 警示燈 | 眼部護(hù)理 | ZigBee防盜 | 考勤機(jī) | |||
| 擴(kuò)音器 | 足底按摩 | |||||
| 移動(dòng)備用電源 | 理療產(chǎn)品 |
十四、鋰電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
鋰電池方面歐洲、美國(guó)、日本、中國(guó)有不同的標(biāo)準(zhǔn)，一些相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)整理如下表。
|
國(guó)際/國(guó)內(nèi) |
代號(hào) | 描述 |
| UL | UL1642 | 電信安全標(biāo)準(zhǔn) |
| UL | UL2054 | 商用或家用電池標(biāo)準(zhǔn) |
| UL | UL2054 | 便攜式一次、二次電池標(biāo)準(zhǔn) |
| UL | UL60950 | IT產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn) |
| IEEE | IEEE1725 | 北美移動(dòng)電話用充電電池標(biāo)準(zhǔn) |
| IEEE | IEEE1625 | 移動(dòng)計(jì)算機(jī)多電芯可充電電池標(biāo)準(zhǔn) |
| IEC/EN |
IEC/EN60086-1~5 |
原電池標(biāo)準(zhǔn) |
| IEC/EN | IEC/EN61960 | 鋰電池標(biāo)準(zhǔn) |
| IEC/EN | IEC/EN62133 | 二次電池 |
| IEC/EN | IEC/EN61809 | 便攜式二次電池 |
| IEC/EN | IEC/EN61959 | 便攜式二次電池 |
| IEC/EN | IEC/EN61429 | 二次電池國(guó)際標(biāo)識(shí) |
| IEC/EN | IEC/EN62281 | 鋰電池 |
| JIS | JIS C-8711 | 二次鋰電芯 |
| JIS | SBAG1101-1997 | 鋰離子可充電電池安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) |
| GB | GB18287 | 手機(jī)用二次鋰電池 |
| GB | QB/T2502-2000 | 鋰離子蓄電池總規(guī)范 |
| GB | GB8897.4-2008 | 鋰電池安全規(guī)范 |
| GB | GB/T10077-2008 | 鋰電池分類、型號(hào)命名及基本特性規(guī)范 |
| GB | GB1952.11-2005 | 鋰電池組危險(xiǎn)貨物檢驗(yàn)安全規(guī)范 |
| GB | MH/T1020-2009 | 鋰電池航空運(yùn)輸規(guī)范 |
| GB | YD1268-2003 | 手機(jī)鋰電池及充電器安全規(guī)范 |
| GB | GJB2374-1995 | 鋰電池安全規(guī)范 |
| GB | QC/T743-2006 | 電動(dòng)汽車用鋰離子蓄電池 |
十五、主要鋰電池廠家
考慮到鋰電池廠家不同人的看法有所不同，加之作者的認(rèn)識(shí)有限，寫上去的只是自己知道或聽(tīng)說(shuō)的，在此省略不貼出來(lái)了，以免引起不必要的麻煩。
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