鋰動力電池

（1）單體電池工作電壓高達3.7V，是鎳鎘電池，鎳氫電池的3倍，鉛酸電池的近2倍，這也是鋰動力電池比能量高的一個重要原因。因此組成相同電壓的動力電池組時，鋰動力電池使用的串聯數目會大大少於鉛酸電池和鎳氫電池。如果動力電池中單體電池數量越多，電池組中單體電池的一致性要求就越高，壽命就越不好做，在實際使用過程中電池組有問題分析后，一般是其中一、兩個單體電池出問題然後導致整組電池出現問題，因此不難理解為什麼48V的鉛酸電池比36V的鉛酸電池反饋要高，從這個角度上講鋰電更適合動力電池的使用。例如36V 的鋰電只需要10個單體，而36V鉛酸電池需要18個單體電池，即3隻12V的電池組，而每隻12V的鉛酸電池有六個單格即六個單體電池組成。

（2）重量輕，比能量大，高達150Wh/Kg，是鎳氫電池的2倍，鉛酸電池的4倍， 因此重量是相同能量的鉛酸電池的三分之一到四分之一，從這個角度講鋰電消耗的資源就少，而且由於錳酸鋰電池中所用元素的儲量比較多，因此相對鉛酸、鎳氫電池可能會進一步漲價，鋰動力電池成本反而是進一步降低的。電動自行車用鋰電池重量為2.2-4公斤，鉛酸電池的重量為12-20公斤，鋰電重量約為鉛酸電池的四分之一到三分之一，比鉛酸電池輕約10公斤（36V，10Ah電池），電池重量減輕了70%，整車總重量至少減輕了20%。加上一般鋰電車都是簡易款的電動自行車，由於電池和整車輕，相同電壓、相同容量的電池行駛里程更長，普通的電動車重量在40公斤以上，而鋰動力電池電動自行車重量在7到26 公斤之間。女士和老年人都可以輕易搬動，人力騎行也十分輕便，運動休閑兼得。 （3）體積小，高達到400Wh/L，體積是鉛酸電池的二分之一到三分之一。提供了更合理的結構和更美觀的外形的設計條件、設計空間和可能性。現階段由於鉛酸電池體積、重量的限制，設計師們的設計思想受到極大約束，導致現階段的電動自行車在結構和外觀上“千車一面”、雷同相似、單調劃一。而鋰電池的使用，給設計師們提供了展示設計思想和設計風格的更大空間及條件。當然同時也導致電動自行車用鋰動力電池尺寸多種多樣，不利於鋰動力電池行業的發展。鋰動力電池行業也需要儘快制定電動自行車用鋰電池國家標準，加速在電動自行車領域鋰電對鉛酸電池的替代。當然鋰電池是在不斷發展過程中的不同材料、不同工藝電池的體積有很大的差別，如何統一也是一個難點。

（4）循環壽命長，循環次數可達1000次。以容量保持60%計，電池組100%充放電循環次數可以達到600次以上，使用年限可達3-5年，壽命約為鉛酸電池的兩到三倍。隨著技術的革新，設備的提高，電池的壽命會越來越長，性價比會越來越高。

（5）自放電率低，每月不到5%。

（6）允許工作溫度範圍寬，低溫性能好，鋰動力電池可在-20℃～+55℃之間工作，尤其適合低溫使用，而水溶液電池（比如鉛酸電池、鎳氫電池）在低溫時，由於電解液流動性變差會導致性能大大降低。

（7）無記憶效應，所以每次充電前不必像鎳鎘電池、鎳氫電池一樣需要放電，可以隨時隨地的進行充電。電池充放電深度，對電池的壽命影響不大，可以全充全放，我們循環測試就是全充全放的。

（8）特別適合用於動力電池，除了鋰電池電壓高之外，由於鋰動力電池組的保護板能夠對每一個單體電池進行高精度監測，低功耗智能管理，具有完善的過充電、過放電、溫度、過流、短路保護、鎖定自恢復功能以及可靠的均衡充電功能，大大的延長了電池的使用壽命。而其他類型電池（比如鉛酸電池）在使用過程中由於電池一致性、充電器等問題，易產生電池過充、過放等問題（由於成本等各方面的原因，鉛酸電池組內不能對每一個單體電池進行監測和保護）。

（9）無污染，鋰動力電池中不存在有毒物質，因此被稱為“綠色電池”，國家重點扶持。而鉛酸電池和鎘鎳電池由於存在有害物質鉛和鎘，國家必然會加強監管和治理（鉛酸電池出口退稅的取消，鉛資源稅的增加，鉛酸電動自行車出口的受限），相應企業的成本也會增加。雖然鋰電池沒有污染，但從資源節約的角度考慮。鋰動力電池的回收，回收中的安全性，回收的成本也都需要考慮。

（10）存在安全隱患；由於鋰動力電池能量高，材料穩定性差，鋰電容易出現安全問題，世界上知名的手機和筆記本電腦電池（正極材料為鈷酸鋰和三元材料）生產企業，日本三洋、索尼等公司要求電池的爆噴率控制在40個ppb（十億分之一）以下，國內公司能達到ppm（百萬分之一）級的就已經不錯了，而動力電池的容量是手機電池容量的上百倍以上，因此對鋰電的安全性要求極高。雖然鈷酸鋰電池和三元材料的電池具有重量更輕，體積更小等優點，但它們是不適合作動力電池應用於電動車的。

（11）價格高；相同電壓和相同容量的鋰動力電池價格是鉛酸的3-4倍。隨著鋰動力電池市場的擴大，成本的降低，性能的提高，以及鉛酸電池價格的提高，鋰動力電池的性價比是有可能超過鉛酸電池的。

鋰動力電池通常有兩種外型：圓柱型和長方型。電池內部採用螺旋繞制結構，用一種非常精細而滲透性很強的聚乙烯薄膜隔離材料在正、負極間間隔而成。正極包括由鋰和二氧化鈷組成的鋰收集極及由鋁薄膜組成的電流收集極。負極由片狀碳材料組成的鋰收集極和銅薄膜組成的電流收集極組成。電池內充有有機電解質溶液。另外還裝有安全閥和PTC元件，以便電池在不正常狀態及輸出短路時保護電池不受損壞。

單節鋰電池的電壓為3.6V，容量也不可能無限大，因此，常常將單節鋰電池進行串、並聯處理，以滿足不同場合的要求。

隨著二十世紀微電子技術的發展，小型化的設備日益增多，對電源提出了很高的要求。鋰動力電池隨之進入了大規模的實用階段。最早得以應用於心臟起搏器中。由於鋰動力電池的自放電率極低，放電電壓平緩。使得起搏器植入人體長期使用成為可能。

鋰動力電池一般有高於3.0伏的標稱電壓，更適合作集成電路電源。二氧化錳電池，就廣泛用於計算機，計算器，照相機、手錶中。

鋰動力電池大量應用在手機上，可以說是最大的應用群體。

舉例：

1、作電池組維修代換品有許多電池組：如筆記本電腦上用的那種，經維修發現，此電池組損壞時僅是個別電池有問題。可以選用合適的單節鋰電池進行更換。

2、製作高亮微型電筒筆者曾用單節3.6V1.6AH鋰電池配合一個白色超高亮度發光管做成一隻微型電筒，使用方便，小巧美觀。而且由於電池容量大，平均每晚使用半小時，已用兩個多月仍無需充電。

3、代替3V電源。由於單節鋰電池電壓為3.6V。因此僅需一節鋰電池便可代替兩節普通電池，給收音機、隨身聽、照相機等小家電產品供電，不僅重量輕，而且連續使用時間長。

鋰金屬電池：

鋰金屬電池一般是使用二氧化錳為正極材料、金屬鋰或其合金金屬為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。

放電反應：Li+MnO2=LiMnO2

鋰離子電池：

鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質的電池。

充電正極上發生的反應為

LiCoO2==Li（1-x）CoO2 +XLi+ +Xe-（電子）

充電負極上發生的反應為

6C +XLi+ +Xe- = LixC6

充電電池總反應：LiCoO2 +6C = Li（1-x）CoO2 +LixC6

正極

正極材料：可選的正極材料很多，主流產品多採用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對照：

正極反應：放電時鋰離子嵌入，充電時鋰離子脫嵌。充電時：LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放電時：Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4

負極

負極材料：多採用石墨。新的研究發現鈦酸鹽可能是更好的材料。負極反應：放電時鋰離子脫嵌，充電時鋰離子嵌入。充電時：xLi+ + xe- + 6C → LixC6放電時：LixC6 → xLi+ + xe- + 6C

一般手機電池電壓寫的是3.7V但一般充電器的電壓寫的是5V，但不會影響使用的，因為根本沒有3.7V的手機充電器賣.　新電池切勿過充

對於新買的鋰離子電池的“激活”問題，眾多的說法是：充電時間一定要超過12小時，反覆做三次，以便 激活 電池。這種“前三次充電要充12小時以上”的說法，明顯是從鎳電池（如鎳鎘和鎳氫）延續下來的說法。所以這種說法，可以說一開始就是誤傳。鋰電池和鎳電池的充放電特性有非常大的區別，而且可以非常明確的告訴大家，所有嚴肅的正式技術資料都強調過充和過放電會對鋰電池、特別是液體鋰離子電池造成巨大的傷害。因而充電最好按照標準時間和標準方法充電，特別是不要進行超過12個小時的超長充電。

那麼電池需要激活嗎？答案是肯定的，需要激活！但是，這個過程是由生產廠家完成的，與用戶無關，用戶也沒有能力完成。鋰電池真正的激活過程是這樣的：鋰離子電池殼灌輸電解液--封口--化成，就是恆壓充電，然後放電，如此進行幾個循環，使電極充分浸潤電解液充分活化，直至容量達到要求為止，這個就是激活過程--分容，也就是說出廠后鋰離子電池到用戶手上已經是激活過的了。另外，其中有些電池的激活過程需要電池處於開口狀態，激活以後再封口，除非您擁有了電芯生產設備，否則如何完成？

可是為什麼有些產品的說明書上寫著，建議用戶前三次使用，要對手機進行完全的充放電呢？難道這不是激活嗎？其實事實是這樣的，在電池出廠，然後銷售，再到用戶的手中，會經歷一段時間，一個月或者幾個月，這樣一來，電池的電極材料就會“鈍化”，此時容量低於正常值，使用時間亦隨之縮短。但鋰電池很容易 激活，只要經過3—5次正常的充放電循環就可 激活 電池，恢復正常容量。由於鋰電池本身的特性，決定了它幾乎沒有記憶效應。因此用戶新鋰電池在激活過程中，是不需要特別的方法和設備的。

長充可能導致過充。鋰電池或充電器在電池充滿后都會自動停充，並不存在鎳電充電器所謂的持續10幾小時的“涓流”充電。也就是說，如果你的鋰電池在充滿后，放在充電器上也是白充。而我們誰都無法保證電池的充放電保護電路的特性永不變化和質量的萬無一失，所以你的電池將長期處在危險的邊緣徘徊。這也是我們反對長充電的另一個理由。

在對某些機器上，充電超過一定的時間后，如果不去取下充電器，這時系統不僅不停止充電，還將開始放電-充電循環。也許這種做法的廠商自有其目的，但顯然對電池的壽命而言是不利的。同時，長充電需要很長的時間，往往需要在夜間進行，而以我國電網的情況看，許多地方夜間的電壓都比較高，而且波動較大。前面已經說過，鋰電池是很嬌貴的，它比鎳電在充放電方面耐波動的能力差得多，於是這又帶來附加的危險。

事實上，淺放淺充對於鋰電更有益處，只有在產品的電源模塊為鋰電做校準時，才有深放深充的必要。所以，使用鋰電供電的產品不必拘泥於過程，一切以方便為先，隨時充電。

鋰離子電池的額定電壓，因為近年材料的變化，一般為3.7V，磷酸鐵鋰（以下稱磷鐵）正極的則為3.2V。充滿電時的終止充電電壓一般是4.2V，磷鐵3.65V。鋰離子電池的終止放電電壓為2.75V～3.0V（電池廠給出工作電壓範圍或給出終止放電電壓，各參數略有不同，一般為3.0V，磷鐵為2.5V）。低於2.5V（磷鐵2.0V）繼續放電稱為過放，低電壓的過放或自放電反應會導致鋰離子活性物質分解破壞，並不一定可以還原。而鋰離子電池任何形式的過充都會導致電池性能受到嚴重破壞，甚至爆炸。鋰離子電池在充電過程必需避免對電池產生過充。

鋰電池廣泛應用於水力、火力、風力和太陽能電站等儲能電源系統，郵電通訊的不間斷電源，以及電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車、軍事裝備、航空航天等多個領域。

鋰離子電池以其特有的性能優勢已在攜帶型電器如手提電腦、攝像機、移動通訊中得到普遍應用。開發的大容量鋰離子電池已在電動汽車中開始試用，預計將成為21世紀電動汽車的主要動力電源之一，並將在

人造衛星、航空航天和儲能方面得到應用。隨著能源的緊缺和世界的環保方面的壓力。鋰電被廣泛應用於電動車行業，特別是磷酸鐵鋰材料電池的出現，更推動了鋰電池產業的發展和應用。

《規劃》出台 有望改變世界鋰電池格局

4月18日，國務院討論通過了《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012~2020年）》（下稱《規劃》），明確了以純電驅動為汽車工業轉型的主要戰略取向，推廣普及非插電式的混合動力汽車，並提出了在2015年純電動以及混合動力車累計產銷量達到50萬輛，到2020年超過500萬輛的目標。

《規劃》的出台，在坊間引發巨大關注。諸多專家認為，此舉將促進汽車業進入新一輪發展期，此外，還在無形中為節能與新能源汽車的核心部件動力電池產業勾勒出一個龐大的市場輪廓。

據資料顯示，2008年全球鋰離子電池產量為27.8億顆，產業規模71億美元，到了2011年鋰離子電池產量增長到46.4億顆，產業規模153億美元。在《2012年中國鋰離子電池產業研究》顯示，中國是世界上除日本外最大的鋰離子電池生產國及主要消費國，規模達到397.4億元。而《規劃》這一強大的助推劑，將有望改變當前世界鋰電池產業格局。

1、聚合物鋰離子電池工作原理：

鋰離子電池正極一般採用鈷酸鋰、鎳鈷錳鋰、磷酸鐵鋰，負極為石墨，電解液為LiPF6+EC+DMC，外殼採用鋁塑膜包裝。充電時鋰離子從正極層狀氧化物的晶格間脫出，通過有機電解液遷移到層狀負極表面后嵌入到石墨材料晶格中，同時剩餘電子從外電路到達負極。放電則相反，鋰離子從石墨晶格中脫出回到正極氧化物晶格中。在正常充放電情況下，鋰離子在層狀結構的石墨和氧化物間的嵌入和脫出一般只引起層間距的變化，而不會引起晶體結構的破壞，伴隨充放電進行，正負極材料的化學結構基本不發生變化，因此從充放電反應的可逆性來講，鋰離子電池是一種理想的可逆電池。鋰離子進入電極過程叫嵌入，從電極中出來的過程叫脫出，在充放電時鋰離子在電池正負極中往返的嵌入—脫出，正像搖椅子一樣在正負極中搖來搖去，因此有人將鋰離子電池形象的稱為“搖椅電池”。

2、聚合物鋰離子電池電化學反應機理

電極反應方程式：

正極反應：LiCoO2=Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-

負極反應：C + xLi+ + xe- = CLix

電池總反應：LiCoO2+ C =Li1-xCoO2 + CLix

1. 預充電階段：使用充電設備對電池或電池組進行充電時，充電器以0.02C的電流值啟動充電，當BMS檢測到所有電池電壓均在2000mV以上時即可轉到恆流充電模式；

2. 恆流充電階段：恆流充電開始，充電器以BMS規定的最大電流進行恆定電流值輸出；

3. 恆壓充電階段：恆流充電末期，電池組中任意單體電池電壓值達到單體電池電壓上限報警值，充電器按照BMS發出的指令轉到恆壓輸出，電流值按照BMS的指令進行調整，直至任意單體電池電壓值達到單體電池電壓上限切斷值；

4. 充電結束：任意單體電池電壓值達到單體電池電壓上限切斷值，充電器按照BMS的指令停止充電。

5. 充電操作時要有專業人員進行看護，確保充電插頭插座正常工作無發熱現象，確保充電設備工作正常，確保電池組及其保護線路工作正常，整個電源系統無短路、過流、過溫度、過充電現象。

1. 長期存儲前盡量保證電池或電池組的SOC≥60%，每間隔3個月對電池進行一次充電，保證SOC≥60%；

2. 存儲在-20℃～45℃的環境溫度中；

3. 存儲在乾燥、通風、陰涼的環境中，避免陽光直射、高溫、高濕、腐蝕性氣體、劇烈震動等狀況；

4. 禁止堆垛，本系列產品不允許堆垛；

5. 禁止在連接著負載或隱性負載的狀態下存儲，即禁止在存儲的時候有任何形式的放電行為；

6. 長期存儲后若發現電池出現鼓脹、裂紋、電壓值低於2000mV等異常狀況，如果出現該狀況，電池有可能已經損壞，請立即聯繫相關技術部門以獲得技術支持。

在鋰離子動力電池的使用與維護保養過程中，電池或電池系統有可能出現以下一種或者多種的異常狀態，請根據本手冊的提示組織專業的工程技術人員進行必要的處理，若對異常狀態的認知或處理方法有任何疑問，請及時聯繫的相關技術部門或售後服務部門以獲得專業的技術支持。

1. 若在安裝前和使用過程中發現電池出現鼓脹、外殼破裂、、外殼融化變形、外殼扭曲變形等異常機械特徵，立即停止使用該電池，並單獨存儲；

2. 若在安裝前和使用過程中發現電池的極柱壓緊螺栓、導電帶、主迴路導線及接插件出現鬆動、裂紋、絕緣層破裂、燒痕等異常現象，應立即停止使用、查找分析原因並給予修復；

3. 若在安裝前發現電池的正負極的極性與極性標識不相符，請立即停止使用該電池並聯繫售後服務部門更換該電池或獲得其他處理辦法；

4. 若在安裝前和使用過程中發現電池的實際電壓低於2.00V，應立即停止使用該電池，然後使用3.65V0.02C的均衡充電器對電池進行充電，整個過程中注意觀察電池的電壓變化、溫度變化等狀態，待電池在正常狀態下充電電壓達到3.60～3.65V之間、充電電流小於0.01C即可停止充電，然後在常溫狀態下降電池開路擱置48小時以上，電池的開路電壓應該在3.33V以上，溫度基本與環境溫度一致，若擱置后電池開路電壓與溫度任意一項不符合條件，則認為電池存在異常狀況，請聯繫售後服務部門以獲得支持信息；

5. 若在安裝前和使用過程中發現電池的溫度超過60℃，應立即停止使用該電池，將電池單獨擱置，若溫度繼續上升則需要採用沙土掩埋；

6. 若在安裝前和使用過程中發現電池出現冒煙的情況，應立即停止使用該電池並用沙土掩埋，同時及時通知公司的售後服務部門作為備案與獲得技術支持；

1. 充電操作時要有專業人員進行看護，充電過程中確保插頭與插座接觸良好，確保充電設備工作正常，確保電池組各連接點接觸良好。如果出現異常，需要修復后才能充電；

2. 充電和放電前檢查BMS的顯示器上顯示的電池電壓、溫度、壓差等狀態，確保所有值都處於正常範圍內；

3. 若電池組上蓋與極柱上存在大量灰塵、金屬屑或其他雜物，及時使用壓縮空氣進行清理，避免使用水或水浸濕的物體進行清潔；

4. 充電和放電時盡量避免有水或其他導電物體濺到電池上蓋與極柱處，例如暴露在大雨中使用；

5. 根據電池或電池組實際使用狀態估計電池的充電時間和放電時間，在充電末期和放電末期注意觀察電池或電池組是否存在異常，如電池的電壓差問題。

1. 檢查BMS顯示器上的電壓數據與實際電池電壓值，以確保BMS的電壓採集的準確性，若不一致則要進行校對，採集的電壓與實際電池電壓誤差不超過5mV（1次/月）；

2. 檢查BMS的溫度採集數據與實際溫度值，採集數據與實際溫度值的數據誤差不允許超過3℃，確保電池不會在溫度過高或溫度過低的時候被充電或者放電，（1次/月）；

3. 檢查BMS的電流採集數據與實際電流值，誤差不允許超過1%，確保電池不會被過電流充電或者過電流放電（1次/月）；

4. 檢查導電帶、電壓採集端子等節點是否存在鬆動、脫落、生鏽或者變形等情況，確保電池組使用的串並聯線束牢固可靠（1次/月）；

5. 檢查電池外殼是否存在裂縫、變形、極柱鬆動、鼓脹等異常情況（1次/月）；

6. 檢查充電設備的可靠性，確保充電設備完全按照BMS發出的調壓調流信號執行充電動作，確保電池不會被過充電（1次/月）；

7. 檢查放電保護設備，例如快速熔斷器、直流接觸器、繼電器、空氣開關等，確保若出現短路、過流等危險狀況時電池組能被快速切斷主迴路（1次/月）；

8. 測試電機控制器、車載空調控制器等高壓用電設備的通訊及執行功能，確保當BMS發出切斷信號時，所有高壓用電設備能及時停止用電，確保電池不被過放電（1次/月）；

9. 檢查電池組與車體的絕緣電阻狀態，確保阻值符合中國國家標準（≥500Ω/V），以保證電池不存在漏電現象（1次/月）；

10.若出現電池組帶電量不一致的情況時，解決的方法如下：

A、使用帶有均衡功能且均衡功能效果非常好的管理系統，最好是具有均衡充電功能的管理系統。

B、將所有單體電池用小於0.3C的充電電流將單體電池的電壓充到3.65V。

方法一：首先使用串聯充電器將整組電池充電，直到出現單體電池上限電壓保護，再使用限定電壓為3.65V的恆流充電器（均衡充電設備）對所有單體電池進行充電，直到所有單體電池電壓都達到3.65V。該均衡充電設備的性能指標為輸入電壓可根據當地使用交流電壓定，如AC220V，輸出電壓為DC3.65V，輸出電流為0.01C，如10A或20A等，該設備由整車廠家從充電器廠家直接購買。（1次/3個月或出現帶電量不一致時）

方法二：把電池組中的所有電池拆下，用充放電測試櫃把所有電池都充滿，讓其帶電量一致。（1次/3個月或出現帶電量不一致時）

C、將所有單體電池用小於0.3C的放電電流將單體電池的電壓放到2.3V，。

方法一、把電池組中的所有電池拆下，用充放電測試櫃把所有電池都放到2.3V，讓其帶電量一致。（1次/3個月或出現帶電量不一致時）

方法二：首先將整組電池放電（可以採用跑車的方法），直到出現單體電池欠壓保護。再採用限定電壓2.8V的放電設備對單體電池進行放電，直到所有單體電池電壓都等於2.8V。限定電壓2.8V的放電設備可以採用電壓比較器加放電繼電器控制放電電阻放電的方法。放電的功率器件為直徑為5mm長度70CM的電阻絲，電流約20安培（適用於電池組可以方便拆卸的）。或者採用1歐姆15W的電阻，放電電流約3安培左右適用於電池組不方便拆卸的，可以通過管理系統電壓採集線進行小電流長時間放電）。（1次/3個月或出現帶電量不一致時）

D、上述提到的充放電測試櫃由汽車廠家從做該測試櫃的專業生產商購買使用。

為了開發出性能更優異的品種，人們對各種材料進行了研究。從而製造出前所未有的產品。比如，鋰二氧化硫電池和鋰亞硫醯氯電池就非常有特點。它們的正極活性物質同時也是電解液的溶劑。這種結構只有在非水溶液的電化學體系才會出現。所以，鋰電池的研究，也促進了非水體系電化學理論的發展。除了使用各種非水溶劑外，人們還進行了聚合物薄膜電池的研究。

21世紀，科學家研發了一種新型的鹽酸鐵鋰動力電池。磷酸鐵鋰動力電池可歸納下述特點。 1 高效率輸出：標準放電為2～5C、連續高電流放電可達10C，瞬間脈衝放電（10S）可達20C；2 高溫時性能良好：外部溫度65℃時內部溫度則高達95℃，電池放電結束時溫度可達160℃，電池的結構安全、完好；3 即使電池內部或外部受到傷害，電池不燃燒、不爆炸、安全性最好；4 好的循環壽命，經500次循環，其放電容量仍大於95%；5 過放電到零伏也無損壞；6 可快速充電；7 低成本；8 對環境無污染。

由於磷酸鐵鋰動力電池具有上述特點，並且生產出各種不同容量的電池，很快得到廣泛地應用。它主要應用領域有：

1 大型電動車輛：公交車、電動汽車、景點遊覽車及混合動力車等；

2 輕型電動車：電動自行車、高爾夫球車、小型平板電瓶車、鏟車、清潔車、電動輪椅等；

徠3 電動工具：電鑽、電鋸、割草機等；

4 遙控汽車、船、飛機等玩具；

5 太陽能及風力發電的儲能設備；

6 UPS及應急燈、警示燈及礦燈（安全性最好）；

7 替代照相機中3V的一次性鋰電池及9V的鎳鎘或鎳氫可充電電池（尺寸完全相同）；

8 小型醫療儀器設備及攜帶型儀器等。

（1）電池的開路電壓 ；

（2）電池的內阻；

（3）電池的工作電壓；

（4）充電電壓 充電電壓是指二次電池在充電時，外電源加在電池兩端的電壓。充電的基本方法有恆電流充電和恆電壓充電。一般採用恆電流充電，其特點時在充電過程中充電電流恆定不變。隨著充電的進行，活性物質被恢復，電極反應面積不斷縮小，電機的極化逐漸增高。

（5）電池容量 電池容量是指從電池獲得電量的量，常用C表示，單位常用Ah或mAh表示。容量是電池電性能的重要指標。電池的容量通常分為理論容量、實際容量和額定容量。電池容量由電極的容量決定，若電極的容量不等，電池的容量取決於容量小的那個電極，但決不是正負極容量之和。

（6）電池的貯存性能和壽命 化學電源的主要特點之一是在使用時能夠放出電能，不用時能貯存電能。所謂貯存性能對於二次電池來說為充電保持能力。對於二次電池，使用壽命時衡量電池性能好壞的一個重要參數。二次電池經過一次充電和放電，稱為一個周期（或已此循環）。在一定的充放電制度下，電池容量達到某一規定值之前電池能經受的充放電次數稱為二次電池的使用周期。鋰動力電池具有優良的貯存性能和長的循環壽命。

（7）保護電路 由兩個場效應管和專用保護集成塊S--8232組成，過充電控制管 FET2和過放電控制管FET1串聯於電路，由保護IC監視電池電壓並進行控制，當電池電壓上升至4.2V時，過充電保護管FET1截止，停止充電。為防止誤動作，一般在外電路加有延時電容。當電池處於放電狀態下，電池電壓降至2.55V時，過放電控制管FET1截止，停止向負載供電。過電流保護是在當負載上有較大電流流過時，控制FET1使其截止，停止向負載放電，目的是為了保護電池和場效應管。過電流檢測是利用場效應管的導通電阻作為檢測電阻，監視它的電壓降，當電壓降超過設定值時就停止放電。在電路中一般還加有延時電路，以區分浪涌電流和短路電流。該電路功能完善，性能可靠，但專業性強，且專用集成塊不易購買，業餘愛好者不易仿製。因為鋰動力電池過充或過放可能會導致爆炸並造成人員傷害，所以使用這類電池時，安全是主要關心的問題。因此，商用鋰電池組通常包括象DS2720這樣的保護電路（圖7）。DS2720提供了可充電鋰動力電池所需的所有保護功能，如：在充電時保護電池、防止電路過流、通過限制電池的放電電壓延長電池壽命。

鋰動力電池需充足電后保存。在20℃下可儲存半年以上，可見鋰動力電池適宜在低溫下保存。曾有人建議將充電電池放入冰箱冷藏室內保存，的確是個好主意。鋰動力電池存在自放電現象，長時間保存會導致電池過放電而破壞電池內部結構，減少電池壽命。因此長期保存的鋰動力電池應當每3~6個月補電一次，即充電到電壓為3.8~3.9V（鋰電池最佳儲存電壓為3.85V左右）為宜。

注意事項

鋰電池的使用，注意三點：

1、如何為新電池充電？

在使用鋰動力電池中應注意的是，電池放置一段時間后則進入休眠狀態，此時容量低於正常值，使用時間亦隨之縮短。但鋰動力電池很容易激活，只要經過3—5次正常的充放電循環就可 激活 電池，恢復正常容量。由於鋰電池本身的特性，決定了它幾乎沒有記憶效應。因此用戶新鋰電池在激活過程中，是不需要特別的方法和設備的。不僅理論上是如此，從實踐來看，從一開始就採用標準方法充電這種“自然激活”方式是最好的。

對於鋰動力電池的“激活”問題，眾多的說法是：充電時間一定要超過12小時，反覆做三次，以便激活電池。這種“前三次充電要充12小時以上”的說法，明顯是從鎳電池（如鎳鎘和鎳氫）延續下來的說法。所以這種說法，可以說一開始就是誤傳。鋰動力電池和鎳電池的充放電特性有非常大的區別，所有嚴肅的正式技術資料都強調過充和過放電會對鋰電池、特別是液體鋰電池造成巨大的傷害。因而充電最好按照標準時間和標準方法充電，特別是不要進行超過12個小時的超長充電。此外，鋰動力電池或充電器在電池充滿后都會自動停充，並不存在鎳電充電器所謂的持續10幾小時的“涓流”充電。也就是說，如果你的鋰動力電池在充滿后，放在充電器上也是白充。而誰都無法保證電池的充放電保護電路的特性永不變化和質量的萬無一失，所以電池將長期處在危險的邊緣徘徊。這也是反對長充電的另一個理由。

在對某些機器上，充電超過一定的時間后，如果不去取下充電器，這時系統不僅不停止充電，還將開始放電-充電循環。也許這種做法的廠商自有其目的，但顯然對電池的壽命而言是不利的。同時，長充電需要很長的時間，往往需要在夜間進行，而以電網的情況看，許多地方夜間的電壓都比較高，而且波動較大。前面已經說過，鋰動力電池是很嬌貴的，它比鎳電在充放電方面耐波動的能力差得多，於是這又帶來附加的危險。

此外，不可忽視的另外一個方面就是鋰動力電池同樣也不適合過放電，過放電對電池同樣也很不利。這就引出下面的問題。

2、正常使用中應該何時開始充電？

因為充放電的次數是有限的，所以應該將鋰電池的電儘可能用光再充電。但是關於鋰電池充放電循環的實驗表數據列出如下：

循環壽命 （10%DOD）:>1000次

循環壽命 （100%DOD）:>200次 其中DOD是放電深度的英文縮寫。從表中可見，可充電次數和放電深度有關，10%DOD時的循環壽命要比100%DOD的要長很多。當然如果摺合到實際充電的相對總容量：10%*1000=100，100%*200=200，後者的完全充放電還是要比較好一些，在正常情況下，你應該有保留地按照電池剩餘電量用完再充的原則充電，但假如預計第2天不可能堅持整個白天的時候，就應該及時開始充電，當然你如果願意背著充電器到辦公室又當別論。

而需要充電以應付預計即將到來的會導致通訊繁忙的重要事件的時候，即使在電池尚有很多餘電時，那麼也只管提前充電，因為並沒有真正損失“1”次充電循環壽命，也就是“0.x”次而已，而且往往這個x會很小。

電池剩餘電量用完再充的原則並不是走向極端。和長充電一樣流傳甚廣的一個說法，就是“盡量把機器的電池的電量用完，最好用到自動關機”。這種做法其實只是鎳電池上的做法，目的是避免記憶效應發生，不幸的是它也在上鋰動力電池流傳之今。曾經有人因為機器電池電量過低的警告出現后，仍然不充電繼續使用一直用到自動關機的例子。結果這個例子中的機器在後來的充電及開機中均無反應，不得不送客服檢修。這其實就是由於電

池因過度放電而導致電壓過低，以至於不具備正常的充電和開機條件造成的。 3、對鋰電池的正確做法

歸結起來，對鋰動力電池在使用中的充放電問題最重要的提示是：

1、按照標準的時間和程序充電，即使是前三次也要如此進行； 2、當出現機器電量過低提示時，應該盡量及時開始充電； 3、鋰電池的激活並不需要特別的方法，在機器正常使用中鋰電池會自然激活。如果你執意要用流傳的“前三次2小時長充電 激活”方法，實際上也不會有效果。

因此，所有追求12小時超長充電和把鋰動力電池用到自動關機的做法，都是錯誤的。

4、使用鋰電池注意防火

有許多人或許是從手機才開始熟悉鋰動力電池的。其實，它在許多家電中都有使用。毋庸置疑，鋰動力電池高效、體輕等等優點正使其迅速地推廣應用開來。

鋰電池具有體輕、高效、耐低溫（－40℃）等優點，0．3mm厚、郵票大小的鋰電池可連續使用5年以上，廣泛應用於許多高檔家電和手機中。

鋰動力電池不同於現用的錳電池和鹼性乾電池的氯化鋅和氫氧化鉀水溶電解液，它使用的是有機溶媒鋰動力電池正極採用二氧化錳、氟化鉛、氯化亞硫等材料。負極採用的鋰金屬箔同一般電池負極使用的氯化鋅相比，離子化傾向強、正負極電壓差大，這樣提高了鋰動力電池的工作效能。

但是，鋰動力電池在使用過程中常常會出現發熱、燃燒現象，輕者影響主機使用，重者還會燒毀主機引起火災。日本已發生多起因鋰動力電池發熱燃燒引起的家庭火災事故。

那麼鋰動力電池為什麼會發熱、燃燒呢？原來鋰動力電池中的許多材料與水接觸后，可發生劇烈的化學反應並釋放出大量熱能導致發熱、燃燒現象。鋰電池正極的二氧化錳，只沾一小滴水便可出現發熱現象。鋰電池中的氯化亞硫與水接觸后，在生成鹽酸和二氧化硫的同時釋放熱能，幾種因素使鋰電池成為生活中的“火種”，因此人們在使用鋰電池時一定要注意防水、防潮濕。各種主機停用后，應取下鋰電池置於乾燥、低溫處妥善保管，以預防和避免因鋰電池使用不當而引起家庭火災事故的發生。

我相信大家對於電池並不陌生，新型環保鋰離子聚合物電池也漸漸被更多人所熟知乃至使用，鋰離子聚合物電池與一般的普通電池相比，它的優勢在於爆發力強。在這些新型環保電池日益被大家所接納的同時，如何去維護和保養這些價值不菲的鋰電池就成了我們大家共同關注的一個話題。

鋰電維護溫馨提示：

▲ 請勿使用鎳鎘（NICD）、鎳氫（NIMH）或者其他種類電池專用的充電器來為鋰聚合物（LIPO）電池充電。請使用LIPO專用充電器充電。

▲ 請勿在無人看顧的情況下充電

▲ 請勿過充（每片電芯充滿電的電壓不超過4.25V）

▲ 充電時，請注意充電的桌面或平台是否可耐熱耐高溫

▲ 在任何時候，都不能讓電池電芯過熱。電芯在溫度高達60 ℃后，會存在安全隱患，甚至是燃燒

▲ 在充電時，電池不可接近或者直接放置在易燃物品如：紙張、塑料、地毯、酒精、皮革、木材，或者直接放在模型車、汽車中充電

▲ 請勿過放（每片電芯放完電的電壓不低於2.75V），過放易損傷電池，如鼓脹

▲ 請勿將電池接近液體，也勿在潮濕的地方保存電池

▲ 請勿將電池靠近明火或者加熱器等火源

▲ 請勿私自組裝電池，將舊電池電芯拆開后重組、或者將拆開后的某一片電芯與另外一組電池重組的行為都是危險的（無專用的組裝儀器易引起短路燃燒）

▲ 請將電池放置在孩童夠不著的安全的地方

▲ 如在使用中發生碰撞，請將電池取出。請仔細檢測電池以及連接器是否正常，以防萬一。注意：電池有可能高溫燙手！

▲ 請勿將電解液濺到眼睛或者皮膚，如不慎濺到，請立即用清水清洗，嚴重者請立即就醫。請勿任意拆開電池重組或者改變接線

▲ 請在充電或者使用前仔細檢查電池電壓、電量情況

▲ 請勿短路（正負極接反）

▲ 請勿直接接觸有漏液現象電池

▲ 請在0-45℃ 溫度內充電！

鋰電儲存溫馨提示：

▲ 電池長期儲存時電量要保持在60%左右比較好，Lipo 一般2個月做一次自放電，保持電壓在3.9V左右。

1. 保證電池或電池組遠離危險物品或危險材料，如具有腐蝕性的化學品、危險的機械設備、高溫環境等；

2. 不合理的使用該系列產品可能導致冒煙，如外部短路、過充電、過高的環境溫度等。若發生冒煙的情況，請及時切斷電源，使用二氧化碳或乾粉滅火器進行處理，並用沙土或泥土掩埋。整個過程中必須及時疏散人群並及時報警（若必要時）；

3. 不合理的使用該系列產品可能導致單體電池鼓脹，嚴重時可能導致塑料外殼破裂或產生裂紋，此時應立即停止使用該電池，請及時聯繫我公司相關技術部門或售後服務部門以獲得處理方法；

4. 禁止拆卸、擠壓、穿刺、高溫擱置或烘烤電池，避免電池受到過高幅度的震動、外力衝擊、高處跌落等，此操作可能導致人身傷害或財產損失；

5. 禁止直接把電池的正負極短路，避免有電池極柱壓緊螺栓和導電帶之外的任何金屬或其他導電物體接觸電池的正極和負極，此操作可能導致人身傷害或財產損失；

6. 禁止將電池暴露或長期擱置在60℃以上的環境中，禁止試圖加熱或將電池投入火中，此操作可能導致人身傷害或財產損失；

7. 禁止在沒有安裝合理的充電保護裝置（鋰離子電池保護線路板、電池管理系統等）或使用非環宇認可的充電設備（充電器、直流電源等）的情況下對電池進行充電，此操作可能導致人身傷害或財產損失；

8. 禁止將電池浸入到水或其他導電的液體中，此操作可能導致人身傷害或財產損失；

9. 禁止兒童和其他缺乏鋰離子電池安全使用知識的人使用本系列產品，此操作可能導致人身傷害或財產損失；

10.禁止將本系列產品與其他型號或類型的電池進行串聯或並聯使用，此操作可能導致人身傷害或財產損失；禁止將含有鋰離子電池保護線路板或電池管理系統的整套電源系統再進行串聯或並聯操作，此操作可能導致人身傷害或財產損失，若有需要請聯繫公司相關技術部門以獲得正確的技術支持。