鋰電池容量詳細介紹，鋰電池容量代表什么？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-02-28 09:58
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電池容量是衡量電池性能的重要性能指標之一，它表示在一定條件下（放電率、溫度、終止電壓等）電池放出的電量（可用JS-150D做放電測試），即電池的容量，通常以安培·小時為單位（簡稱，以A·H表示，1A·h=3600C）。
容量單位
通常我們講電池容量是以安時為單位，這是基于已經(jīng)確定的某一個電池。
比如我們說這塊手機電池容量是多少；這塊電瓶車電池容量是多少，都是分別針對不同電池來說的。針對電池電壓已經(jīng)確定，而沒有考慮實際電壓，只需要說安時就能代表這塊電池容量。
然而對于不同電壓的電池，我們就不能單純的用安時來代表容量，比如一塊12V 20AH的電池，一塊15V20AH的電池，哪怕都是20AH，供給相同功率負載，設(shè)備都能正常工作，但持續(xù)時間是不一樣的，所以標準容量應(yīng)該以功為單位。
再舉個例子，一個設(shè)備能支持12V 、也能支持24V，用一塊12V（20AH）電池供電，能提供一個小時，那么用兩塊串聯(lián)會變成24V（20AH）其中安時沒有增加，但持續(xù)時間會長一倍，所以容量此時應(yīng)考慮為電池所容納的功，而不能單純考慮為安時。
W（功）=P（功率）*T（時間）=I（電流）*U（電壓）*T（時間）
這樣討論電池容量才有實際意義，必須實事求是，否則可能出現(xiàn)一塊手機電池還比電瓶車電池容量大的說法，這顯然不科學(xué)。
現(xiàn)在好多關(guān)注鋰電池放電的人，都有這樣的體會，就是當(dāng)鋰電池從充滿電壓4.2V放電到3.7V時，時間很長，但一旦過了3.7V就放電很快了，沒錯，確實這樣。
下面翻閱一些鋰電池的一些資料，給大家做一個總結(jié)。
先說一下電池的放電平臺，就是指充滿電的鋰電池在放電時，電池的電壓變化狀態(tài)。
電池恒流放電，電池電壓要經(jīng)歷三個過程，即下降、穩(wěn)定、再下降，在這三個過程中，穩(wěn)定期是最長的。穩(wěn)定時間越長，說明電池的放電平臺越高。放電平臺的高低，與電池制造工藝息息相關(guān)。就是因為各個鋰電池廠家的市場定位不一樣，技術(shù)工藝手段不同，其控制的放電平臺就不一樣，質(zhì)量也就有很大差別。
一般地，一節(jié)18650的鋰電池滿電壓4.2V，當(dāng)用1C的電流放電放到3.7V，放了60分鐘，那么我們就說電池的使用容量是2200mAh，在這段時間里 根據(jù)充電電池特性，做出一個圖如下，可以更好理解電池容量和電壓電流時間與放電平臺關(guān)系：
鋰電池電池容量與放電平臺理解示意圖
容量(C)=放電電流×電池放電平臺時間
對于1節(jié)容量為2200mAh的18650鋰電池來說，1C放電到3.7V用時1小時，
容量(C)=2200mA×1小時=2200mAh
那么問題就來了，對于好一點的鋰電池，一般在我們做產(chǎn)品測試時會在3.7V以后電壓下降的很快，那么在短時間內(nèi)放的電量就很少。
相反不好的電池在4.2V到3.7V放電的時候，電壓下降的很快，而在3.7V以后電壓又下降的有很慢，這種電池是性能不好的一般容量也非常低。那么好的鋰電池的放電平臺就是3.7V。
就一般而言，在恒壓條件下，充到電壓為4.2V，電流小于0.01C時停充電，然后擱置10分鐘，在任何倍率的放電電流下，放電至3.7V時，電池放電所經(jīng)歷的一個時間長度，是衡量電池好壞的重要指標。
不過，不要一味地追求高平臺，有時候平臺電壓高，容量卻下降了，因為，不同倍率條件下，平臺電壓是不同的，因此，平臺的問題應(yīng)從多方考慮。既要容量高，又要在指定電壓持續(xù)時間長，才算真正的好電池。
什么又是放電率的呢?
放電率F：[1/時]，意思是 "N小時充(放)電率，常常只說"數(shù)",而不說單位;F也稱做 "N小時充(放)電率", F =1/(N小時)， 一般可以這樣計算：I=0.1 X [1/(N小時)] X C
舉例,電池容量時2200mAh,以 0.1C 的電流充電,相當(dāng)于明確: 對電池的充電電流 I=0.1[1/時]X2200[毫安時]=220[毫安]
借助上面的鋰電池電池容量與放電平臺理解示意圖，能比較好的理解充電電池容量和電池的放電平臺的道理，也可以說是衡量電池高功率的工作時間,同樣兩個電池容量是相同的,充滿電后假設(shè)同時從4.2V放到3.7V,但是一個時間長,一個時間短,就是時間長的電池平臺高,就是高電壓的時間工作時間長,比如這兩個電池用在手機上,待機時間是相同的,但兩個手機一起打電話,平臺時間長的電池通知時間會長,平臺時間短的電池通話時間會短 二，對于這個圖，另一個含義，對理解鋰電池的電量管理監(jiān)測也很有意義。
比如，目前，對充電電池進行電量監(jiān)控方法，一般有兩種。
測量電池電壓方法。當(dāng)充電器在充電時檢測電池電壓，當(dāng)電壓達到規(guī)定電壓值時就認為充滿。如鋰電池的電壓充到4.2V時就認為充滿。檢測電壓的電壓表精度要達到正負1%的精度。因鋰電池過充電要損壞。如果想監(jiān)視電池充放電的話，書上有很成熟的電路可以參考，如果只是測量一下的話那就好辦了，根據(jù)容量計算一下負載電阻，用標準放電電流放電，這時再檢測電壓，只要能達到或接近標稱的放電時間就行。
測量電池電壓這種方法，有很多不足。例如對于不同廠商生產(chǎn)的電池，其開路電壓與容量之間的關(guān)系各不相同等。優(yōu)點是設(shè)計成本比較低。
還有一個常用的監(jiān)測剩余電量的方法是，在一些要求比較精確電池容量的地方， 了解電池剩余容量用估算電池使用時間，通過測量流入/流出電池的凈電荷來估算電池剩余容量。對流入/流出電池的總電流進行積分，也就是求圖中曲線下的面積，得到的凈電荷數(shù)即為剩余容量。
這就電池容量計算的方法是目前認為是比較精確的計算電池電量的方法。當(dāng)然設(shè)計成本也是比較高的。
