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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。

二、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。

三、電池的關(guān)鍵參數(shù)

一般鋰電池參數(shù)范圍是在：50A 30V，90A 30V，110A 40V，160A 60V。

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鋰電池由于其本身特性決定不能過充、不能過放、不能過流、不能過溫，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。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。

四、常用術(shù)語解說

1. 容量

指必定的放電條件下能夠從電池鋰取得的電量。

我們?cè)诟咧袑W(xué)物理是知道，電量的公式為Q=I*t，單位為庫倫，電池的容量單位規(guī)則為Ah（安時(shí)）或mAh（毫安時(shí)）。意思是1AH的電池在充滿電的狀況下用1A的電流放電能夠放1個(gè)小時(shí)。

以前的NOKIA的內(nèi)行機(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

表明以多大的電流充電、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)則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

電池的電壓一般指鋰電池的標(biāo)稱電壓（也叫額外電壓）。一般鋰電池的標(biāo)稱電壓一般為3.7V，我們也稱其電壓渠道為3.7V。我們說的電壓一般指的是電池的開路電壓。

當(dāng)電池20~80%的容量時(shí)，電壓會(huì)集在3.7V左右（3.6~3.9V左右），容量太高或太低，電壓改變較大。

4. 能量/功率

電池以必定的規(guī)范放電，電池所能放出的能量（E），單位為Wh（瓦時(shí)）或KWh（千瓦時(shí)），別的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，表明單位時(shí)間能夠開釋的能量。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

因?yàn)槌浞烹姇r(shí)不能等效為一個(gè)抱負(fù)的電源，有必定的內(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)阻的巨細(xì)受電池的材料、制作工藝，還有電池的結(jié)構(gòu)的影響。

6. 循環(huán)壽數(shù)

電池充電和放電一次就稱為一個(gè)循環(huán)，循環(huán)使用壽數(shù)是衡量電池壽數(shù)性能的一個(gè)重要目標(biāo)。

IEC規(guī)范規(guī)則手機(jī)鋰電池，0.2C放電至3.0V，1C充電至4.2 V，重復(fù)循環(huán) 500次后電池容量應(yīng)堅(jiān)持為初始容量的60%以上。也就是說鋰電池的循環(huán)壽數(shù)為500次。

國標(biāo)規(guī)則，循環(huán)壽數(shù)300次后，容量應(yīng)堅(jiān)持初始容量的70%。

電池容量低于初始容量的60%一般要考慮作廢處理了。

7. 放電深度

界說為電池放出的容量占額外容量的百分比。

鋰電池一般放電深度越深，電池壽數(shù)越短。

8. 停止電壓

停止電壓分為充電停止電壓和放電停止電壓，也就是說電池不能持續(xù)充電或放電的電壓，在停止電壓下再持續(xù)充電或放電對(duì)電池的壽數(shù)影響很大。

鋰電池的充電停止電壓一般為4.2V，放電停止電壓為3.0V。

鋰電池超過停止電壓的深充或深放是嚴(yán)厲制止的。

9. 自放電率

指電池在寄存期間容量的下降率，用單位時(shí)間內(nèi)容量下降的百分比表明。

一般的鋰電池的自放電率為2%~9%/月。

10. SOC

指電池的剩下電量與能夠放出總電量的百分比，0~100%。反映電池剩下電量狀況。

五、保護(hù)板專用MOS管物料選型

2串保護(hù)板專用料：KND3502A(低啟1.8V)

3-4串保護(hù)板專用料：KIA50N03AD、KIA100N03AD/KND3203B/KIA2803A/KND3204A

7-10串保護(hù)板專用MOS：KND3306B/KNB3306B（68V）

10串-16串保護(hù)板專用MOS：KNB3308A/KNB3208A/KIA75NF75KNB3308B/KNB2808A

17串保護(hù)板專用MOS：KNB3208A（85V）

17-21串保護(hù)板專用MOS:KNB2910A/KNP2910A

鋰電池保護(hù)板在日常中會(huì)經(jīng)常接觸到的各種各類的電器，它最主要的元器件是IC和MOS管，MOS管對(duì)鋰電池保護(hù)板作用的非常大的。

首先先了解下MOS管對(duì)鋰電池保護(hù)主要有哪個(gè)三個(gè)點(diǎn):1、電壓保護(hù) 2、電流能力 3、導(dǎo)通電阻

1、電壓保護(hù)

過充電保護(hù)板：保護(hù)板必須具有防止電芯電壓超越預(yù)設(shè)值的功能

2、電流能力（過流保護(hù)電流，短路保護(hù)）

保護(hù)板作為鋰電芯的安全保護(hù)器材，既要在設(shè)備的正常作業(yè)電流規(guī)模內(nèi)可靠工作，又要在電池被意外短路或過流時(shí)迅速動(dòng)作，使電芯得到保護(hù)。

3、導(dǎo)通電阻

由于通訊設(shè)備的工作頻率較高，數(shù)據(jù)傳輸要求誤碼率低，其脈沖串的上升及下降沿陡，故對(duì)電池的電流輸出能力和電壓穩(wěn)定度要求高，因而保護(hù)板的MOS管開關(guān)導(dǎo)通時(shí)電阻要小，單節(jié)電芯保護(hù)板通常在<70mΩ，如太大會(huì)導(dǎo)致通訊設(shè)備作業(yè)不正常，如手機(jī)在通話時(shí)突然斷線、電話接不通、噪聲等現(xiàn)象。

保護(hù)板的內(nèi)阻越低越好，越低越不發(fā)熱。保護(hù)板限流巨細(xì)是靠康銅絲取樣電阻決議的，但繼續(xù)電流才干是mos決議的，選擇合適mos型號(hào)也是非常重要的。

六、鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域

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。

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