锂电池电量与电压的关系？
来源：宝鄂实业
2019-03-13 11:21
点击量：次
锂聚合物电池（Li-polymer，又称高分子锂电池）相对以前的电池来说，能量更高、体积更小、重量更轻，是一种化学性质的电池。常见在电动无人机中充当提供动力电源的角色。
我们先来了解一下锂聚合物电池的电压。一块锂聚合物电池通常包含多块电芯，每块电芯最高电压通常是4.20v（现在有的已经到4.25v），放电截止电压为2.75v。电池在放电过程中电压会组逐渐降低。
电池内部的多块电芯
再来看下常温下不同放电倍率的特性曲线。曲线横坐标表示放电容量，单位为分（mAh）；纵坐标表示电压（V)。
可以看到这些曲线同镍系列电池特性曲线很相似：在放电起始阶段电压下降很快，随着时间推延逐渐进人“放电平台”，最后阶段电压迅速下降，到了电压低于2.5伏，电池很可能已因过放电而造成损坏。同普通干电池（电压慢慢消失）相比，高倍率放电条件下的电压下降（以致损坏）过程是相当快的，可能只有几秒至十几秒。
所以，在使用锂聚合物电池时应当安装一个电压的报警装置，报警电压设置在3.65v为宜，而对于市面上一些有电量显示的电池，不到万不得已千万别把电池用到只剩一格甚至半格才返航下降，因为这样做说不定在无人机下降过程中电池就可能因为过放致使电池产生无法修复的损害而造成损失，因小失大。
18650号电池曾是特斯拉的传奇，如今随着Model3量产下线，18650号电池历史使命却即将终结，特斯拉所有车型可能会全部替换为2170号电池，那么其背后原因是什么？
1、锂电池构成及分类？
锂电池指的是电化学体系中含有锂的电池，大致可分为锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池由于不含金属锂和可充电的属性得以商用，就外形而言分为圆柱形和方形，主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜材料四个部分构成（本文属于原创，猫视汽车首发，转载请注明）。
锂离子电池因正极材料及负极材料不同而被区分成不同种类的电池，如常用的正极材料有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂和三元材料等，常用的负极材料石墨碳材料、锡基材料、硅基材料、钛基材料等，其中钴酸锂是大多数锂电池使用的正极材料。
2、锂电池技术方向如何？
三元锂电池又称三元聚合物锂电池，它指的以镍钴锰三元材料做正极材料，以石墨为负极材料的电池，其以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，这是日韩等电池企业主攻技术方向;磷酸铁锂电池则是以磷酸铁锂为正极材料，石墨为负极材料的电池，这是比亚迪主攻技术方向;钛酸锂电池则分为两种，一种是钛酸锂作为负极材料，可与锰酸锂、三元材料及磷酸铁锂等正极材料组成锂离子电池，这是当前珠海银隆主攻方向，另一种则是钛酸锂做正极、与金属锂或锂合金做负极组成锂离子电池（本文属于原创，猫视汽车首发，转载请注明）。
3、三元锂电池优势在哪？
三元锂电池最大优势在于电池储能密度高，其储能密度通常在200WH/kg以上，相对于磷酸铁锂的90-120WH/kg,更适合乘用车市场对续航里程的需求，但是三元锂电池材料分解温度在200℃左右，它会释放氧分子，在高温作用下电解液会迅速燃烧，引发电池自燃和易爆风险，因此它对电池管理要求很高，需要做好过充保护(OVP)、过放保护（UVP）、过温保护（OTP）和过流保护（OCP）等，因此三元锂电池虽在我国纯电动车乘用市场装机比例高达76%，但是在电动大巴装机量却仅为27.6%，相反磷酸铁锂达到了64.9%。
4、特斯拉为何改用2170？
特斯拉采用的18650和2170号电池都属于三元锂电池，18650代表的是直径18mm、长度65mm的圆柱形电池，2170号电池代表的则是直径21mm、长度70mm的圆柱形电池，特斯拉18650号电池由于体积受限，无法通过工艺控制和原材料角度提高能量密度，降低电池成本，因而增大体积的2170号电池就成了必然选择，在Model3率先使用后，Model S和Model X有望随后进行更换。
马斯克宣称2170号电池是全球能量密度最高、价格最便宜的电池，其能量密度可高达300WH/kg,相对于18650的233WH/kg,能量密度提高了近20%，但是其电池系统成本为155美元/WH,相对于18650的171/WH,降价幅度有限，离马斯克预设的目标100美元/WH还有很大差距，但无论如何还是往前走了一步，后续应该会在电池新材料做创新来降低成本
