[锂电池]锂电池入门指南

1. 钴酸锂电池：钴酸锂比较容易合成，但是钴是稀有金属，价格比较昂贵，并且化学性质非常活泼，需要限制充放电电流，避免出现热失控。
2. 锰酸锂电池：放电电压与钴酸锂电池相类似，但是制造成本更加低廉，但是充放电过程当中，锰可能会溶入电解质，缩短电池寿命。
3. 三元锂电池：即镍钴锰酸锂，优点在于安全性相对高，而且以铁作为原材料，生成成本相比锰酸锂更低，缺点在于放电电压非常低。
4. 磷酸铁锂电池：为了减少钴的用量，同时使用了钴、镍、锰三种材料，其中镍的比例较高，虽然放电电压相比钴酸锂、锰酸锂略低，但是能够降低生产成本，并且容量较高。但是缺点在于材料化学属性较为活泼，高温性能不稳定。
5. 钛酸锂电池：负极材料采用钛酸锂，正极材料采用上述其它几种锂离子材料，稳定性和安全性更好，循环寿命更长。但是价格昂贵，且能量密度过低，不太适合作为动力电池。

圆柱形锂电池（如18650、21700） 
命名格式：[正极材料][负极材料][直径][高度][0]（单位：毫米，末尾0代表圆柱形）
 示例： 18650：直径 18mm，高度 65mm，圆柱形。 
        21700：直径 21mm，高度 70mm，圆柱形。 
方形锂电池（如铝壳/聚合物） 
命名格式：[厚度][宽度][长度]（单位：毫米，字母P代表聚合物） 
示例： PLB523450：聚合物电池，厚 5.2mm，宽 34mm，长 50mm。 
      ICP103450：铝壳电池，厚 10mm，宽 34mm，长 50mm。 
软包锂电池（聚合物锂电） 
命名格式：[化学体系][厚度][宽度][长度] 
示例： LPB556080：聚合物电池（Li-Polymer），厚 5.5mm，宽 60mm，长 80mm。

• 能量密度法：即电池容量与电池质量的比值，通常以瓦时/千克（Wh/kg）作为单位进行表示。
• 时间乘积法：通常以安时（Ah，Ampere-hour）作为单位，表示在一定放电条件下（环境温度 25°C 左右），其所能够提供的电流和持续时间的乘积。例如，如果一节锂电池能够以 1 安培的电流持续放电 1 小时，那么其容量就等于 1Ah 安时。

• 直流测量法：通过在锂电池两端施加恒定电压并测量通过锂电池的电流来计算内阻。
• 交流测量法：通过在锂电池两端施加小幅的交流电压，并测量其电流响应来计算内阻。

• 循环次数：将电池从 0％ 充电至 100％，再从 100％ 放电到 0％ 作为一个循环，能够反复进行充放电的次数。
• 日历寿命：表示电池在规定的充电状态下即使静置也能够使用的时间，即从生产之日起至电池寿命结束的时间长度。

• 串联（上图左）：将锂电池单体首尾相连，此时负载 Load 两端的输出电压，等于各个单体的端电压之和 36V。
• 并联（上图右）：将锂电池单体的正极分别相互连接到一起，此时负载 Load 两端的输出电压不变，输出电流等于各个单体的输出电流之和 3A，并且最终构成的电池包总容量也会相应的提升至三个单体容量之和。
• 电池组命名方式：电芯通过串并联组成电池组后，一般用几串几并、额定电压、额定容量来区分，例如3串2并的2500mah三元锂电池就是3S2P 11.1V（3.7V * 3） 5Ah（2500mah * 2）。

• 三元锂曲线成斜坡形，电压随容量线性下降。
• 磷酸铁锂曲线存在明显平台期，在20-80电量区间电压长时间稳定。
• 两者在首端和末端电压均会有大幅下滑。

• 涓流充电阶段：当电池电压低于3V时进行低压预充，激活电池同时避免电池因为自放电而电量耗尽，充电电流为恒流 0.05C。
• 恒流充电阶段：当电池电压上升至涓流充电电压的阈值之上时，就可以提高充电电流至 0.2C ~ 1C 进行恒流充电，直至电压上升至 4.2V 时结束恒流充电。
• 恒压充电阶段：保持充电电压为 4.2V，伴随着电池电量的逐渐饱和，当充电电流逐渐减小至 0.01C 的时候，就可以终止充电。
• 涓流浮充阶段：在电池充满后为保持电池电量且避免过充，以4.1V - 4.15V 的电压进行浮充，如果对电量要求不高，以更低的电压浮充会更友好。