锂电池的基础知识以及性能介绍（不一样的锂离子电池对比）

　　根据锂电池内锂的存在形态不同，锂电池可划分为锂金属电池和锂离子电池两大类。

　　锂金属电池应用最多的形式为纽扣电池。主要使用在在电脑板卡或车钥匙等设备上，用作RTC时钟的备电供电或车钥匙供电。

　　此类纽扣电池标准工作电压一般为3V且不可充电。CR2016常规容量在70mAh左右，CR2032容量可做到200mAh以上，CR2450容量则能做到600mAh。

　　纽扣电池最高电压不超过3.2V、最低电压2.0V，电池容量集中在2.8~3.0V区间。

　　由下述的电池放电曲线V区间电池容量占比较多、电池电压较为稳定，2.8V以下电池电压迅速下跌。

　　锂离子电池是一种可充电电池，主要是依靠锂离子在正极和负极之间往返嵌入和脱嵌实现充放电。充电时LI+充正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态。放电时则相反。

　　俗称“锂电”，电解质为液态电解质。正极材料一般为含锂的化合物（没有金属锂，只有锂离子），主流的正极材料是磷酸铁锂、锰酸锂、三元锂以及钴酸锂等。负极材料一般为石墨材料。电池形态主要为圆柱形金属外壳电池，如14500、18650、26500等。

　　市面上最常见和大范围的应用的是18650电池。目前市面上18650电池标称电压一般为3.6V或3.7V、最高电压一般为4.2V、主流容量从1800mAh到3000mAh不等。

　　18650含义：18指电池直径为18.0mm，65指电池高度为65.0mm，0指圆柱形电池。

　　为了避免密封的金属外壳发生爆炸，液态锂离子电池（如18650电池）都会在电池外壳顶部配有安全阀（即电流切断装置CID，current interrupt device）。

　　安全阀是18650电池最重要的防爆措施。当电池电芯出现热失控时，内部产生大量气体导致电芯钢壳内部压力过大，CID就会发生变形与焊盘脱离，从而切断电流回路，同时还可通过对外排气减压避免电芯爆炸。但CID一旦动作电芯便会彻底失效，从电芯内部泄放出的化学物质在高温条件下和空气发生反应，也有一定的可能出现起火现象。

　　俗称“软包电池”，电解质为固态聚合物（凝胶态），因此软包电池容易做成各种形状。除电解质形态外，其余与液态锂离子电池基本相同。

　　优点：聚合物锂离子电池稳定性高，最为安全且单位体积内的包含的能量高，电池电压也可以做的比较高（标称电压能做到3.8V、最高电压能做到4.35V）。电池外形也不受限。

　　缺点：成本比较高，不正确使用（过充、过放、低温充电等）易发生鼓包问题，易燃烧。

　　1，电压电池主要的电压参数包括标称电压、充电限制电压、放电截止电压以及出货电压等。

　　也称标称电压。是电池标准放电过程中的平均电压，也是电池能量最为集中的电压点。标称电压值是电池整个放电过程中电压最稳定的电压区间。

　　锂电池的放电曲线大体上分为三个阶段，如下图：以18650电池为例，第一阶段是电压迅速下降阶段（最高电压~标称电压区间），第二阶段是缓慢变化阶段（标称电压区间）也是电池容量最集中的电压区间，第三阶段是急剧下降阶段（标称电压~最低电压区间）。

　　指电池允许的最高充电电压。充电高于此电压，可能会触发电池过充保护或损坏。

　　指电池放电的最低输出电压。放电低于此电压，可能会触发电池过放保护或损坏。

　　指电池出货时的电压限制，出货电压指标和电池对应的使用场景和生产规格要求相关。

　　是指在一定的放电条件下锂电池应放出的最低电量。电池厂商都会以最小容量参数作为电池生产的判断依据。

　　直流内阻即DCR。直流内阻的测试方法一般是对电池施加特定的直流电流I，测量电池的压降差值ΔU，进而可得到电池的直流内阻DCR=ΔU/I。

　　交流内阻即ACR。交流内阻的测试方法是对电池施加特定频率（一般为1KHZ）的特定负载做测量。电池规格书标注的大多是交流内阻

　　直流内阻的测试方法是对电池施加负载后测量电池电压跌落情况，比较符合电池实际的使用场景，因而电池的直流内阻参数可以较好地衡量电池正常工作时的放电表现。

　　电池的内阻数值还受电池充放电倍率、循环次数、电池结构、电池SOC以及环境和温度等因素的影响。

　　低温时电池里面化学物质活性下降，因此低温时电池的内阻会急剧增大，相同电流下电芯本身的压降相应变高，导致低温时电池的输出电压和可放容量都会迅速降低。

　　一般将电池容量降至额定容量的80%定义为电池使用寿命截止，此时对应电池的循环次数即为电池的循环寿命。

　　锂电池循环寿命对应的电池循环次数大多在500~1000次之间。品质好的锂电池循环寿命会更久、相应成本也会更高。