你了解锂离子电池吗？它的原理有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-04-11 12:24
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一项科技产品诞生往往会改变人们的生活，为人们的生活带来极大的便利。可能很多人都还记得，以前用过的手电筒里面的电池，那是用一根石墨棒外面包裹着碳来发电的。这种电池重量大而且还不能循环使用，处理的时候还不能扔进垃圾箱，因为它会破坏土地的生长能力。就被慢慢的淘汰了，取而代之的新电池，就是我们等下要说的内容，那就是锂离子电池。
我们最常用的手机、笔记本电脑、移动电源，还有很多数码产品用的都是用的这种电池。现在的很多新能源汽车、电动车，也是采用的这种电池。它被广泛地应用在我们的生活中，使得我们的生活变得更加方便。
锂电池放电是靠化学的氧化还原反应。放电时，也就是我们在使用电池消耗电量的时候，它的正极会嵌入锂离子，负极锂离子落嵌。充电的时候正好相反。他这种离子的得失会形成一定的电压，使得电池产生电量。
1970年的时候，一位外国人首次用锂做了电池的材料。他用硫化钛作为电池的正极，金属锂作为负极。这种电池的循环性能不好，在放电的过程中会形成锂的结晶，这就会造成电池短路。后来经过多次的改进，最终制成了我们现在使用的，集所有优点余一身的锂离子电池。
这种电池的优点很多，它能够储存很多的电量，同体积下是铅酸电池的六倍。而且它的使用寿命也很长，一般不刻意损坏它的话可以达到六年之久。它还可以循环使用，没有电时我们只需要给它充上电就可以使用了。体积小的它仅仅只是同体积下铅酸电池重量的五分之一。最主要的是它绿色环保，报废不用时，不会产生有害的重金属元素和物质。它的自放电率极低，放电时电压很平稳。早期的心脏起搏器就是用的它放电。而且它还可以在-25-45度的温度下使用。
但是他也是有缺点的。它的缺点就是，电池的容量会随着使用次数和温度而慢慢衰退。就像我们的手机一样，刚买回来的时候，充一次电可以用上很长的时间，如果经常用来玩游戏，电量一下了就用完，然后频繁的充电，一段时间后，它的电量就会非常不耐用。所以如果我用手机玩游戏玩太长时间了，就应该停下来，让手机休息一下，更不要边充电边玩。不过现在许多手机的制造商，开始在研发更耐用的电池，希望他们可以早些研制出来，并让我们普通人也可以得到使用。
说到这里，不得不深深得感谢一下伟大的发明家们。他们可能是在经历了上千次，甚至上万次的失败后，总结失败的经验，一次又一次的尝试，才最终有了我们手里得的成品。我们应该怀着一颗感恩的心去使用他们的成果。而且在生活中我们要善于思考，不要畏惧失败，多尝试，争取做一个为人类造福的人。
锂电池内阻和容量测试方法，你了解吗？电池内阻等于开路电压除以短路电流，容量是指锂电池存储电量的大小，电池容量的高低是决定锂电池质量的主要内容。目前，锂电池被广泛地运用到我们的生活中，我们如何测试锂电池内阻和容量呢？别急，存能电气小编马上来为你们解答疑难。
锂电池容量就是指它的容纳的电量，单位通常是“安时”、”毫安时“。如：锂电池容量是500mAh，表示电池如果工作时电流是10mA，则可连续工作50小时。
锂电池内阻主要包括两个部分，欧姆内阻和极化内阻在温度恒定的条件下，欧姆电阻基本稳定不变，而极化电阻会随着影响极化水平的因素变动。欧姆电阻主要由电极材料、电解液、隔膜电阻及集流体、极耳的连接等各部分零件的接触电阻组成，与电池的尺寸、结构、连接方式等有关。锂电池的端电压，指锂电池被连接在回路中处于工作状态时，检测到的电池正负极之间的电压，其数值等于锂电池电势减去欧姆内阻占压后，剩余的电压值。
测试锂电池内阻的意义：
1、工厂中出厂检验的项目之一；
2、组装锂电池组时，需挑选内阻相近的电池单元组成一组；
3、因锂电池的容量Ah越大，内阻就越小，因此可以根据内阻大小粗略判断电池容量；
4、锂电池老化和失效后突出的表现为内阻增大，因此测试电池内阻就可以快速判断出电池的老化程度；
5、锂电池组维护过程中，需要经常测试各电池单元的内阻，以便把内阻增大的单元挑出来，换个好的。
锂电池内阻测试方法：
根据物理公式R=U/I，测试设备让锂电池在短时间内(一般为2～3秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(目前一般使用40A～80A的大电流)，测量此时锂电池两端的电压，并按公式计算出当前的锂电池内阻。
1、测量电池的开路电压：U1
2、电池两端并联一固定阻值电阻：R，进行放电；
3、测量锂电池放电期间电池的两端电压：U2;
4、计算电池内阻：r=(U1-U2)/(U2/R)
例如，某电池开路电压为12V，并联一个10欧姆电阻后电压降为10V，则该电池的内阻为：r=(U1-U2)/(U2/R)=(12-10)/(10/10)=2欧姆。
通常情况下，锂电池的内阻r越大，表明电池带负载越差，大功率电池(如蓄电池)的内阻r通常都非常小。小功率电池(如9V叠层电池)的内阻通常都比较大。
交流压降内阻测量法：
因为锂电池实际上等效于一个有源电阻，因此我们给锂电池施加一个固定频率和固定电流(目前一般使用1kHz频率、50mA小电流)，然后对其电压进行采样，经过整流、滤波等一系列处理后通过运放电路计算出该锂电池的内阻值。交流压降内阻测量法的锂电池测量时间极短，一般在100毫秒左右。这种测量方法的精确度也不错，测量精度误差一般在1%～2%之间。
锂电池容量测试方法：
锂电池容量测试是以满电电压和设定的终止电压为参数的，因为锂电池的最低放电电压是2.75V，所以，小于3V的电压已经对锂电池测试没有意义；固定电流放电一般用多少C表示，锂电池一般用0.5C放电进行测试。
1、把电池充满电，单只锂电池充充满电后的电压是4.2V;
2、用万用表是锂电池恒流0.5C，相对于电池容量而言放电，终止电压设定为3v;
3、用恒流放电的时间乘以放电电流就是电池容量了；检验：如果恒流放电不能达到两个小时，那么标称电压就是不够的，锂电池就有假冒伪劣的可能性。
有专业的锂电池分容柜如果是个人的话，找一个可调可调的负载电阻和一个电流可调的直流电源来通过充电和放电的时间来计算电池容量，充电电流×充电时间=电池容量(从2.7V或3.0V充电到4.2V)或放电电流×放电时间=电池容量
