电压法计算锂离子电池容量

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锂电池充放电理论及电量计算方法设计

锂电池充放电理论及电量计算方法设计1.锂离子电池介绍1.1荷电状态(State-Of-Charge;SOC)荷电状态可定义为电池中可用电能的状态，通常以百分比来表示。

因为可用电能会因充放电电流，温度及老化现象而有不同，所以荷电状态的定义也区分为两种：绝对荷电状态(AbsoluteState-Of-Charge;ASOC)及相对荷电状态(RelativeState-Of-Charge;RSOC)o通常相对荷电状态的范围是0%-100%,而电池完全充电时是100%,完全放电时是0%。

绝对荷电状态则是一个当电池制造完成时，根据所设计的固定容量值所计算出来的的参考值。

一个全新完全充电电池的绝对荷电状态是100%;而老化的电池即便完全充电，在不同充放电情况中也无法到100%。

下图显示不同放电率下电压与电池容量的关系。

放电率愈高，电池容量愈低。

温度低时，电池容量也会降低。

4.20.2C383.63.0图一、不同放电率及温度下电压与容量之关系1.2最高充电电压(MaxChargingVoltage)最高充电电压和电池的化学成分与特性有关。

锂电池的充电电压通常是4.2V和4.35V,而若阴极、阳极材料不同电压值也会有所不同。

1.3完全充电(FullyCharged)当电池电压与最高充电电压差小于100mV,且充电电流降低至C/10,电池可视为完全充电。

电池特性不同，完全充电条件也有所不同。

下图所显示为一典型的锂电池充电特性曲线。

当电池电压等于最高充CURRENT3A) 3 CAPAC_TY3Ah)1400图二'锂电池充电特性曲线1.4最低放电电压(MiniDischargingVoltage)最低放电电压可用截止放电电压来定义，通常即是荷电状态为0%时的电压。

此电压值不是一固定值，而是随着负载、温度、老化程度或其他而改变。

1.5完全放电(FullyDischarge)当电池电压小于或等于最低放电电压时，可称为完全放电。

电池容量的计算方法

电池,充电器技术学习交流,求助-> 锂电池容量计算的电压法一.首先几个概念解释:1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压.2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池.3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.二.电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化.放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高.2.环境温度对电池电压的影响, 温度越低,同等容量电池电压越低.3.循环对电池放电平台的影响,随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了.4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异.5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同.以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定★★一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象.三.电池电压对电池容量的表格说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧)以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧)标准条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行GSM模拟放电4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.大电流恒流放电条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行550mA的恒流放电4.测量电池电压时,不关断放电回路,测量电池实际工作电压.携带放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.具体数据如下,以10%的容量间隔进行划分OCV电压对容量关系550mA恒流放电电压对容量关系100%----4.20V 100%----4.20V90%-----4.06V 90%-----3.97V80%-----3.98V 80%-----3.87V70%-----3.92V 70%-----3.79V▲60%-----3.87V 60%-----3.73V50%-----3.82V 50%-----3.68V40%-----3.79V▲ 40%-----3.65V30%-----3.77V 30%-----3.62V20%-----3.74V 20%-----3.58V10%-----3.68V 10%-----3.51V5%------3.45V 5%------3.42V0%------3.00V 0%------3.00V以上数据为我三年来对锂离子电池测试的统计,因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.注意这里电池电压与容量不是线性关系.也没有其它公式可以套用.手机只能实现制备一个对应的表格来对照实际测量到的电压,来近似取得电池的容量.锂离子电池的OCV放电电压在4.20V到3.90V之间下降斜率较快.在3.8V前后有一个相对平缓的放电平台在低于3.7V以后,电压随容量下降急剧降低到3.0V而对照的大电流放电(1C)的放电平台出现在3.65V左右由对比表格可以看到.如果长时间处于大电流放电状态,当电压降到3.79V时,手机这个时候认为只有40%(参考左侧)的电量.而实际电池应该还有70%的电量(参考右侧).当手机重新进入小电流待机时,电池电压会回升到对应左侧的3.92V(70%).那么手机的容量显示就会出现反跳现象.四.手机上采用测量电压法来计量电池容量的具体应用:1.手机设计的电量显示就是根据这个电压对容量的关系来设置手机上电量的显示.2.常用的电量格.有三格或四格的.以四格电量的显示来讲.各个手机设计时每一格代表的电量并不一定是平均的25%.实际情况往往可能是第一格代表了50%或者更多.第二格代表20%.....是一种不平均的分配.波导S1200的第一格电量就代表了前面的60%以上的电量.厦新A8的第一格电量代表了前面的70%左右的电量.其它三星手机,philips的都有各自不同的格子定义.当然采用这种原理的也有用百分比来显示的(就象上面的百分比).3.但是只要是采用电压来计量容量原理来工作的手机,这个电量就不可避免的存在下述弊端电量的精度(分辨率)不高.三格,四格或10格(就象上面的百分比).电量会出现反复变化,比如打完一个电话后从两格降低到一格后,过一会儿又反弹回两格这种现象.4.手机对电池电压的采样,一般会尽量采用低消耗电流时的电压(比如待机时),这时获得的电压比较有参考价值.而且手机软件会采用"多点采样计算平均值"的算法来避免瞬间电流对电压的干扰.5.手机里面设定容量格数的电压临界值是固定不变的.而电池随着循环的进行或选用放电平台很差的电池时,其对应的剩余容量会出现很大的差异比如放电平台高的电池,其第一格所代表的电量可以用3天,而循环了100次的电池和差的劣质电池.其第一格电量却只能用1到2天.甚至出现在电量为空格的时候却还可以待机2天的怪异现象.6.在处理电压反跳现象时,有些手机会采用锁定容量格数的一个算法.即容量显示不反跳,但是当前的容量格数的使用时间会相对延长一点.7.有些早期的手机使用的是镍氢电池或镍镉电池,同样镍基电池也可以绘出一个放电电压对容量的关系.其原理也是一样的.这里不另行详细说明.总之,采用测量电池电压来计量电池容量是个简单易行,但是略显粗糙的方法.真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法.遥控飞机锂电池容量加大我买了个遥控飞机，锂电池参数3.7V，100mAh 每次飞行时间在5分钟左右，1我想问能否换个锂电池，比如3.7V，1000mAh.这样是否就可以延长飞机的飞行时间2还有，买飞机的时候送了个USB的充电设备，再问，一般电脑USB输出电压和电流分别是5V，500mA,我能否用我手机充电器-输出参数5V，500mA（变压器+USB线的那种）加上飞机带的USB线充电呢？可以自己换电池，但现在锂电池虚标容量现象严重，要买大品牌正品，而且因为锂电池过放电的话会报废，最好带保护板的锂电池。

锂离子电池边电压测试原理

锂离子电池边电压测试原理锂离子电池边电压测试原理锂离子电池是目前最常见和使用最广泛的可充电电池，其高能量密度和长循环寿命使其成为电子产品、电动汽车等领域的首选电源。

而测试锂离子电池的电压是评估其性能和健康状态的重要指标之一。

本文将简要介绍锂离子电池边电压测试的原理。

首先，我们需要明确锂离子电池的工作原理。

锂离子电池中，电池两极分别是正极和负极，正极一般由锂离子化合物组成。

在充电过程中，锂离子从正极释放出来，经过电解质传导到负极，并与负极材料发生电化学反应，将电荷存储起来。

而在放电过程中，锂离子会从负极回到正极，释放储存的电荷。

基于锂离子电池工作原理，测试边电压的方法是通过测量正负极之间的电势差来获得电池的电压。

一般情况下，我们会使用多米诺电压计（也称作毫伏计）进行测量。

多米诺电压计的工作原理是基于电势差引起的电流流动，通过测量两点之间的电势差来计算电压值。

在测试前，我们需要准备一枚锂离子电池和一台多米诺电压计。

首先，将多米诺电压计的正极接触到电池的正极，将负极接触到电池的负极。

然后，通过仪器上的控制按钮，打开电源，使电流通过测试电路。

多米诺电压计将根据两点之间的电势差来测量电压，并显示在屏幕上。

通过测试锂离子电池的电压，我们可以得到以下几点信息：1. 电池的状态：电池处于充电、放电或待机状态时，其电压值会有所不同。

通过测量电压，我们可以判断电池所处的状态，以评估电池的使用情况和性能。

2. 电池的健康状态：锂离子电池的电压随着时间的推移会逐渐下降，这被称为“自放电”。

通过定期测试电池的电压，我们可以了解电池的自放电程度，从而判断电池的健康状态。

3. 电池的容量：电池的容量是指电池能够储存的能量量，通常以安时（Ah）为单位。

电池的容量直接影响其使用时间和续航能力。

通过多次测试电池的电压，我们可以计算出电池的容量，以评估电池的寿命和性能。

综上所述，锂离子电池边电压测试是一种简单而有效的方法，用于评估电池的性能和健康状态。

锂离子电池正极材料理论电容量的计算

锂离⼦电池正极材料理论电容量的计算锂离⼦电池正极材料理论电容量的计算常常看见⽂献上说该材料的理论电容量是多少mA h/g下⾯给出理论计算⽅法：1mol正极材料Li离⼦完全脱嵌时转移的电量为96500C（96500C/mol是法拉第常数）由单位知mAh/g指每克电极材料理论上放出的电量：1mA·h＝1×（10^-3）安培×3600秒＝3.6C以磷酸锂铁电池LiFePO4为例：LiFePO4的分⼦量是157.756g/mol, 所以他的理论电容量是96500/157.756/3.6=170 mA h/g关于法拉第常数法拉第常数（F）是近代科学研究中重要的物理常数，代表每摩尔电⼦所携带的电荷，单位C/mol，它是阿伏伽德罗数NA=6.02214×1023mol-1与元电荷e=1.602176×10-19 C 的积。

尤其在确定⼀个物质带有多少离⼦或者电⼦时这个常数⾮常重要。

法拉第常数以麦可·法拉第命名，法拉第的研究⼯作对这个常数的确定有决定性的意义。

⼀般认为此值是96485.3383±0.0083C/mol，此值是由美国国家标准局所依据的电解实验得到的，也被认为最具有权威性。

最早法拉第常数是在推导阿伏伽德罗数时通过测量电镀时的电流强度和电镀沉积下来的银的量计算出来的。

在物理学和化学，尤其在电化学中法拉第常数是⼀个重要的常数。

它是⼀个基本常数，其值只随其单位变化。

在电解、电镀、燃料电池和电池等涉及到物质与它们的电荷的⼯艺中法拉第常数都是⼀个⾮常重要的常数。

因此它也是⼀个⾮常重要的技术常数。

在计算每摩尔物质的能量变化时也需要法拉第常数，⼀个例⼦是计算⼀摩尔电⼦在电压变化时获得或者释放出的能量。

在实际应⽤中法拉第常数⽤来计算⼀般的反应系数，⽐如将电压演算为⾃由能。

如何计算电池材料的理论容量值C=26.8nm/M,n是电⼦数，m是活性物质质量，M是活性物质的分⼦量电池的化成，有的采⽤常温化成，有的采⽤⾼温化成，这两种化成的优缺点：主要区别应该是SEI膜的厚度和致密程度吧，⾼温化成形成的SEI较厚但不致密，消耗的锂⽐较多，常温或低温形成的较薄切致密。

锂离子电池容量计算之电压法

锂离子电池容量计算之电压法文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-锂离子电池容量计算之电压法锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV).100%----4.20V90%-----4.06V80%-----3.98V70%-----3.92V60%-----3.87V50%-----3.82V40%-----3.79V30%-----3.77V20%-----3.74V10%-----3.68V5%------3.45V0%------3.00V以前发过一个"如何判断电池的剩余容量",写得不够详细,且数据不够精确.此次整理了一下试验数据,作为上篇文章的更新.以下是这个表格的来龙去脉.〓〓〓〓〓〓〓〓一.首先几个概念解释:1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压.2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池.3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).★要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.〓〓〓〓〓〓〓〓二.电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化.放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高.2.环境温度对电池电压的影响, 温度越低,同等容量电池电压越低.3.循环对电池放电平台的影响,随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了.4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异.5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同.以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定★★一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象.〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓三.电池电压对电池容量的表格说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧)以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧)标准条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行GSM模拟放电4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.大电流恒流放电条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行550mA的恒流放电4.测量电池电压时,不关断放电回路,测量电池实际工作电压.携带放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.★★★★★具体数据如下,以10%的容量间隔进行划分OCV电压对容量关系 550mA恒流放电电压对容量关系100%----4.20V 100%----4.20V90%-----4.06V 90%-----3.97V80%-----3.98V 80%-----3.87V70%-----3.92V 70%-----3.79V▲60%-----3.87V 60%-----3.73V50%-----3.82V 50%-----3.68V40%-----3.79V▲ 40%-----3.65V30%-----3.77V 30%-----3.62V20%-----3.74V 20%-----3.58V10%-----3.68V 10%-----3.51V5%------3.45V 5%------3.42V0%------3.00V 0%------3.00V★★★★★以上数据为我三年来对锂离子电池测试的统计,因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.注意这里电池电压与容量不是线性关系.也没有其它公式可以套用.手机只能实现制备一个对应的表格来对照实际测量到的电压,来近似取得电池的容量.锂离子电池的OCV放电电压在4.20V到3.90V之间下降斜率较快.在3.8V前后有一个相对平缓的放电平台在低于3.7V以后,电压随容量下降急剧降低到3.0V而对照的大电流放电(1C)的放电平台出现在3.65V左右由对比表格可以看到.如果长时间处于大电流放电状态,当电压降到3.79V时,手机这个时候认为只有40%(参考左侧)的电量.而实际电池应该还有70%的电量(参考右侧).当手机重新进入小电流待机时,电池电压会回升到对应左侧的3.92V(70%).那么手机的容量显示就会出现反跳现象.--------------------------------------四.手机上采用测量电压法来计量电池容量的具体应用:1.手机设计的电量显示就是根据这个电压对容量的关系来设置手机上电量的显示.2.常用的电量格.有三格或四格的.以四格电量的显示来讲.各个手机设计时每一格代表的电量并不一定是平均的25%.实际情况往往可能是第一格代表了50%或者更多.第二格代表2 0%.....是一种不平均的分配.波导S1200的第一格电量就代表了前面的60%以上的电量.厦新A8的第一格电量代表了前面的70%左右的电量.其它三星手机,philips的都有各自不同的格子定义.当然采用这种原理的也有用百分比来显示的(就象上面的百分比).3.但是只要是采用电压来计量容量原理来工作的手机,这个电量就不可避免的存在下述弊端电量的精度(分辨率)不高.三格,四格或10格(就象上面的百分比).电量会出现反复变化,比如打完一个电话后从两格降低到一格后,过一会儿又反弹回两格这种现象.4.手机对电池电压的采样,一般会尽量采用低消耗电流时的电压(比如待机时),这时获得的电压比较有参考价值.而且手机软件会采用"多点采样计算平均值"的算法来避免瞬间电流对电压的干扰.5.手机里面设定容量格数的电压临界值是固定不变的.而电池随着循环的进行或选用放电平台很差的电池时,其对应的剩余容量会出现很大的差异比如放电平台高的电池,其第一格所代表的电量可以用3天,而循环了100次的电池和差的劣质电池.其第一格电量却只能用1到2天.甚至出现在电量为空格的时候却还可以待机2天的怪异现象.6.在处理电压反跳现象时,有些手机会采用锁定容量格数的一个算法.即容量显示不反跳,但是当前的容量格数的使用时间会相对延长一点.7.有些早期的手机使用的是镍氢电池或镍镉电池,同样镍基电池也可以绘出一个放电电压对容量的关系.其原理也是一样的.这里不另行详细说明.--------------------------------------总之,采用测量电池电压来计量电池容量是个简单易行,但是略显粗糙的方法.真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法.。

锂电池容量及其与电压之间的关系

一个图：读懂锂电池电池容量怎么回事导读：现在好多关注锂电池放电的人，都有这样的体会，就是当锂电池从充满电压4.2V放电到3.7V时，时间很长，但一旦过了3.7V就放电很快了，没错，确实这样。

下面翻阅一些锂电池的一些资料，给大家做一个总结。

我们现在设计电子产品，很多时候也用锂电池供电，同手机或者平板电脑用锂电池供电一样，熟悉了解锂电池容量的学问，也许对使用和设计锂电池供电包括设计电池充电器来说，很有必要。

现在好多关注锂电池放电的人，都有这样的体会，就是当锂电池从充满电压4.2V放电到3.7V时，时间很长，但一旦过了3.7V就放电很快了，没错，确实这样。

下面翻阅一些锂电池的一些资料，给大家做一个总结。

一、先说一下电池的放电平台，就是指充满电的锂电池在放电时，电池的电压变化状态。

电池恒流放电，电池电压要经历三个过程，即下降、稳定、再下降，在这三个过程中，稳定期是最长的。

稳定时间越长，说明电池的放电平台越高。

放电平台的高低，与电池制造工艺息息相关。

就是因为各个锂电池厂家的市场定位不一样，技术工艺手段不同，其控制的放电平台就不一样，质量也就有很大差别。

一般地，一节18650的锂电池满电压4.2V，当用1C的电流放电放到3.7V，放了60分钟，那么我们就说电池的使用容量是2200mAh，在这段时间里根据充电电池特性，做出一个图如下，可以更好理解电池容量和电压电流时间与放电平台关系：锂电池电池容量与放电平台理解示意图容量（C）=放电电流×电池放电平台时间对于1节容量为2200mAh的18650锂电池来说，1C放电到3.7V用时1小时，容量（C）=2200mA×1小时=2200mAh那么问题就来了，对于好一点的锂电池，一般在我们做产品测试时会在3.7V以后电压下降的很快，那么在短时间内放的电量就很少。

相反不好的电池在4.2V到3.7V放电的时候，电压下降的很快，而在3.7V以后电压又下降的有很慢，这种电池是性能不好的一般容量也非常低。

锂电池电压电量关系

锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法
锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法
锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析
先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV).
5%------3.45V 5%------3.42V
0%------3.00V 0%------3.00V
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因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.
真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法.
比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.
4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.
最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).
3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.
折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.
库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.
1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑
mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.
5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.
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18650锂离子电池开路电压与电池电量关系

锂离子电池电压随电量变化锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性，就是在放电的时候，电池电压随电量的流逝会逐渐降低，并且有相当大的斜率。

这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径。

取电池电压的方法。

就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样。

但是实际上锂电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多。

用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性：同一个电池，在同等剩余容量的情况下，电压值因放电电流的大小而变化。

放电电流越大，电压越低。

在没有电流的情况下，电压最高；环境温度对电池电压的影响，温度越低，同等容量电池电压越低；循环对电池放电平台的影响，随着循环的进行，锂离子电池的放电平台趋于恶化。

放电平台降低。

所以相同电压所代表的容量也相应变化了；不同厂家，不同容量的锂离子电池，其放电的平台略有差异。

不同类型的电极材料的锂离子电池，放电平台有较大差异。

钴锂电池和锰锂电池的放电平台就完全不同。

以上这些都会造成电压的波动和电压的差异，使电池的容量显示变的不稳定，一台手机上用电压计量电池容量时，因为手机不可能一直处于小电流的待机状态。

暂时的大电流的损耗，比如开背光，放铃声，特别是通过，都会造成电池电压很快降低。

此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多。

而当大电流撤掉以后，电池的电压会回升。

这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象。

电池的电压在放电过程中一直在降低，比如电池3.6v，19ah，19ah的容量不是放到0v，而是2.几或3.几时，放电容量是19ah，如果放到0v，容量会比19多一点点，过放的话，会损伤电池的寿命。

设计优秀的话，仪表的截止电压和电池的电压基本相同，当电压到达某个数值时比如3V，电池就放完了，或者说接近放完了，仪表也就就到了最低的工作电压，如果说仪表的最低工作电压比较高，比如低于3.6v就不能工作，那么就存在电池还有电，仪表就不能工作的情况，这种情况下，应该提高外部供电电压要计算的不同材料、不同形状的电池不一样！例钴酸锂充电电压3.7V3.8V3.85V3.9V3.95V带电量7.8%28.0%53.0%59.1%67.6%一般来讲，锂电池的充放电电压越高的话，它的容量也就越大。

锂电池容量计算

锂离子电池容量的测算锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV).100%----4.20V90%-----4.06V80%-----3.98V70%-----3.92V60%-----3.87V50%-----3.82V40%-----3.79V30%-----3.77V20%-----3.74V10%-----3.68V5%------3.45V0%------3.00V以下是这个表格的来龙去脉.一.首先几个概念解释:1.OCVpen circuit voltage的缩写,开路电压.2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池.3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.二.电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化.放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高.2.环境温度对电池电压的影响, 温度越低,同等容量电池电压越低.3.循环对电池放电平台的影响,随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了.4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异.5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同.以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象.三.电池电压对电池容量的表格说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧)以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧)标准条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行GSM模拟放电4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.大电流恒流放电条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行550mA的恒流放电4.测量电池电压时,不关断放电回路,测量电池实际工作电压.携带放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.具体数据如下,以10%的容量间隔进行划分OCV电压对容量关系550mA恒流放电电压对容量关系100%----4.20V 100%----4.20V90%-----4.06V 90%-----3.97V80%-----3.98V 80%-----3.87V70%-----3.92V 70%-----3.79V▲60%-----3.87V 60%-----3.73V50%-----3.82V 50%-----3.68V40%-----3.79V▲40%-----3.65V30%-----3.77V 30%-----3.62V20%-----3.74V 20%-----3.58V10%-----3.68V 10%-----3.51V5%------3.45V 5%------3.42V0%------3.00V 0%------3.00V以上数据为我三年来对锂离子电池测试的统计,因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.注意这里电池电压与容量不是线性关系.也没有其它公式可以套用.手机只能实现制备一个对应的表格来对照实际测量到的电压,来近似取得电池的容量.锂离子电池的OCV放电电压在4.20V到3.90V之间下降斜率较快.在3.8V前后有一个相对平缓的放电平台在低于3.7V以后,电压随容量下降急剧降低到3.0V而对照的大电流放电(1C)的放电平台出现在3.65V左右由对比表格可以看到.如果长时间处于大电流放电状态,当电压降到3.79V时,手机这个时候认为只有40%(参考左侧)的电量.而实际电池应该还有70%的电量(参考右侧).当手机重新进入小电流待机时,电池电压会回升到对应左侧的3.92V(70%).那么手机的容量显示就会出现反跳现象.四.手机上采用测量电压法来计量电池容量的具体应用:1.手机设计的电量显示就是根据这个电压对容量的关系来设置手机上电量的显示.2.常用的电量格.有三格或四格的.以四格电量的显示来讲.各个手机设计时每一格代表的电量并不一定是平均的25%.实际情况往往可能是第一格代表了50%或者更多.第二格代表20%.....是一种不平均的分配.波导S1200的第一格电量就代表了前面的60%以上的电量.厦新A8的第一格电量代表了前面的70%左右的电量.其它三星手机,philips的都有各自不同的格子定义.当然采用这种原理的也有用百分比来显示的(就象上面的百分比).3.但是只要是采用电压来计量容量原理来工作的手机,这个电量就不可避免的存在下述弊端电量的精度(分辨率)不高.三格,四格或10格(就象上面的百分比).电量会出现反复变化,比如打完一个电话后从两格降低到一格后,过一会儿又反弹回两格这种现象.4.手机对电池电压的采样,一般会尽量采用低消耗电流时的电压(比如待机时),这时获得的电压比较有参考价值.而且手机软件会采用"多点采样计算平均值"的算法来避免瞬间电流对电压的干扰.5.手机里面设定容量格数的电压临界值是固定不变的.而电池随着循环的进行或选用放电平台很差的电池时,其对应的剩余容量会出现很大的差异比如放电平台高的电池,其第一格所代表的电量可以用3天,而循环了100次的电池和差的劣质电池.其第一格电量却只能用1到2天.甚至出现在电量为空格的时候却还可以待机2天的怪异现象.6.在处理电压反跳现象时,有些手机会采用锁定容量格数的一个算法.即容量显示不反跳,但是当前的容量格数的使用时间会相对延长一点.7.有些早期的手机使用的是镍氢电池或镍镉电池,同样镍基电池也可以绘出一个放电电压对容量的关系.其原理也是一样的.这里不另行详细说明.总之,采用测量电池电压来计量电池容量是个简单易行,但是略显粗糙的方法.真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法。

内阻计算补偿电压电量计算法

内阻计算补偿电压电量计算法项春亮IC设计项目经理2011-6-27yc.xiang@一．锂电池介绍我们此处所描述的锂电池是指可以二次充电的锂离子电池（液态锂离子电池&聚合物锂离子电池），其正极为含锂的活性化合物组成，如LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等，负极材料则为特殊分子结构的碳。

充电时，锂离子通过化学反应由正极脱嵌，通过电解质达到负极并嵌入特殊碳结构。

放电时则过程相反。

对于锂电池，过充过放都会导致负极材料特性发生不可逆改变，引起电池可用容量减少甚至报废，因此锂电池的工作电压一般限定在3.0V~4.2V，其中放电平台主要集中在3.6~4.0V。

锂电池主要优点为：1.单体放电电压较高可达3.6~4.0V；2.能量密度大，无污染；3.自放电较小，每月损耗约2%；4.寿命长，约500次循环后满充容量可以有70~80%；5.没有记忆效应，每次应用不必充满或排空；主要缺点：1.内阻较高，不能大电量放电；2.过充过放影响寿命，需要限定充放电电压阈值；3.价格较高二．锂电池容量特性电池容量为正负极间最大能量差，我们通常所说的电池容量为可用电池容量，如手机电池通常为1000mAh，即该电池可用容量为：以1000mA电流可以持续放电1小时，共3600库伦电荷。

对于用户来说，最关注的是当前电池可用剩余容量及可用剩余时间，因此计算电池可用容量，进一步推算可用时间，成为我们电量计芯片的工作重点。

电池剩余容量受以下因素影响：1.电池总化学容量及其老化导致的衰减；2.电池截止电压所对应不可用电量；3.充放电；4.自放电；随着电池循环次数的增加，锂电池存在所谓的“老化”现象，主要体现在两个指标：电池化学容量减少和内阻增大。

其中内阻增加更为显著，如TI提供的数据表明：锂电池70个充放电循环(流入或流出电池的电量超过70%)后，总化学容量减少2~3%，而DC内阻的增加则为100%。

内阻的增加会加快电池输出电压达到电池截止电压，从而导致可用电量的减少。

锂电池电压电量关系

锂电池电压电量关系锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV).100%----4.20V90%-----4.06V80%-----3.98V70%-----3.92V60%-----3.87V50%-----3.82V40%-----3.79V30%-----3.77V20%-----3.74V10%-----3.68V5%------3.45V0%------3.00V以下是这个表格的来龙去脉.一.首先几个概念解释:1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压.2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池.3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).&bigstar;要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.〓〓〓〓〓〓〓〓二.电池电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化.放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高.2.环境温度对电池电压的影响,温度越低,同等容量电池电压越低.3.循环对电池放电平台的影响,随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了.4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异.5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同.以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定&bigstar;&bigstar;一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光,放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象.〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓三.电池电压对电池容量的表格说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧)以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧)标准条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行GSM模拟放电4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.大电流恒流放电条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行550mA的恒流放电4.测量电池电压时,不关断放电回路,测量电池实际工作电压.携带放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;具体数据如下,以10%的容量间隔进行划分OCV电压对容量关系550mA恒流放电电压对容量关系100%----4.20V100%----4.20V90%-----4.06V90%-----3.97V80%-----3.98V80%-----3.87V70%-----3.92V70%-----3.79V▲60%-----3.87V60%-----3.73V50%-----3.82V50%-----3.68V40%-----3.79V▲40%-----3.65V30%-----3.77V30%-----3.62V20%-----3.74V20%-----3.58V10%-----3.68V10%-----3.51V5%------3.45V5%------3.42V0%------3.00V0%------3.00V&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.注意这里电池电压与容量不是线性关系.也没有其它公式可以套用.手机只能实现制备一个对应的表格来对照实际测量到的电压,来近似取得电池的容量.锂离子电池的OCV放电电压在4.20V到3.90V之间下降斜率较快.在3.8V前后有一个相对平缓的放电平台在低于3.7V以后,电压随容量下降急剧降低到3.0V而对照的大电流放电(1C)的放电平台出现在3.65V左右由对比表格可以看到.如果长时间处于大电流放电状态,当电压降到3.79V时,手机这个时候认为只有40%(参考左侧)的电量.而实际电池应该还有70%的电量(参考右侧).当手机重新进入小电流待机时,电池电压会回升到对应左侧的3.92V(70%).那么手机的容量显示就会出现反跳现象.--------------------------------------四.手机上采用测量电压法来计量电池容量的具体应用:1.手机设计的电量显示就是根据这个电压对容量的关系来设置手机上电量的显示.2.常用的电量格.有三格或四格的.以四格电量的显示来讲.各个手机设计时每一格代表的电量并不一定是平均的25%.实际情况往往可能是第一格代表了50%或者更多.第二格代表20%.....是一种不平均的分配.波导S1200的第一格电量就代表了前面的60%以上的电量.厦新A8的第一格电量代表了前面的70%左右的电量.其它三星手机,philips的都有各自不同的格子定义.当然采用这种原理的也有用百分比来显示的(就象上面的百分比).3.但是只要是采用电压来计量容量原理来工作的手机,这个电量就不可避免的存在下述弊端电量的精度(分辨率)不高.三格,四格或10格(就象上面的百分比).电量会出现反复变化,比如打完一个电话后从两格降低到一格后,过一会儿又反弹回两格这种现象.4.手机对电池电压的采样,一般会尽量采用低消耗电流时的电压(比如待机时),这时获得的电压比较有参考价值.而且手机软件会采用"多点采样计算平均值"的算法来避免瞬间电流对电压的干扰.5.手机里面设定容量格数的电压临界值是固定不变的.而电池随着循环的进行或选用放电平台很差的电池时,其对应的剩余容量会出现很大的差异比如放电平台高的电池,其第一格所代表的电量可以用3天,而循环了100次的电池和差的劣质电池.其第一格电量却只能用1到2天.甚至出现在电量为空格的时候却还可以待机2天的怪异现象.6.在处理电压反跳现象时,有些手机会采用锁定容量格数的一个算法.即容量显示不反跳,但是当前的容量格数的使用时间会相对延长一点.7.有些早期的手机使用的是镍氢电池或镍镉电池,同样镍基电池也可以绘出一个放电电压对容量的关系.其原理也是一样的.这里不另行详细说明.--------------------------------------总之,采用测量电池电压来计量电池容量是个简单易行,但是略显粗糙的方法.真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法.。

锂电池电压电量关系

锂电池电压电量关系锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法锂离子电池电压与容量的关系及容量计算方法锂离子电池开路电压与电池容量的对应关系分析先给出一个表格:如下,百分比是电池的剩余容量,右侧是对应的电池的开路电压(OCV).100%----4.20V90%-----4.06V80%-----3.98V70%-----3.92V60%-----3.87V50%-----3.82V40%-----3.79V30%-----3.77V20%-----3.74V10%-----3.68V5%------3.45V0%------3.00V以下是这个表格的来龙去脉.一.首先几个概念解释:1.OCV:open circuit voltage的缩写,开路电压.2.锂离子电池:本篇讨论的是目前手机上普遍采用的以 4.2V恒压限制充电的单节锂离子电池.3.mAh:电池容量的计量单位,实际就是电池中可以释放为外部使用的电子的总数.折合物理上的标准的单位就是大家熟悉的库仑.库仑的国际标准单位为电流乘于时间的安培秒.1mAh=0.001安培*3600秒=3.6安培秒=3.6库仑mAh不是标准单位,但是这个单位可以很方便的用于计量和计算.比如一颗900mAh的电池可以提供300mA恒流的持续3小时的供电能力.4.fuel gauging:电量计量,原意是油量计量,后在电化学上被引用为电量计量的意思.最科学的并且是最原始的电池的电量计量方法是对流经的电子流量的统计.即库仑计(coulomb count).&bigstar;要想获得锂离子电池的电量使用的正确情况,只有用库仑计.就象大家家里面的水量计量用的水表的作用原理.要计算流经的电荷的多少才能获得锂离子电池的电量使用情况.〓〓〓〓〓〓〓〓二.电池电压与容量的关系但是锂离子电池有一个对电量计量很有用的特性,就是在放电的时候,电池电压随电量的流逝会逐渐降低,并且有相当大的斜率.这就提供给我们另外一种近似的电量计量途径.取电池电压的方法.就好像测量水箱里面的水面高度可以大概估计剩余的水量这个道理一样.但是实际上电池的电压比水箱里面的平静的水面高度测量要复杂的多.用电压来估计电池的剩余容量有以下几个不稳定性:1.同一个电池,在同等剩余容量的情况下,电压值因放电电流的大小而变化.放电电流越大,电压越低.在没有电流的情况下,电压最高.2.环境温度对电池电压的影响, 温度越低,同等容量电池电压越低.3.循环对电池放电平台的影响,随着循环的进行,锂离子电池的放电平台趋于恶化.放电平台降低.所以相同电压所代表的容量也相应变化了.4.不同厂家,不同容量的锂离子电池,其放电的平台略有差异.5.不同类型的电极材料的锂离子电池,放电平台有较大差异.钴锂和锰锂的放电平台就完全不同.以上这些都会造成电压的波动和电压的差异,使电池的容量显示变的不稳定&bigstar;&bigstar;一台手机上用电压计量电池容量时,因为手机不可能一直处于小电流的待机状态.暂时的大电流的损耗,比如开背光, 放铃声,特别是通过,都会造成电池电压很快降低.此时手机显示的容量要降低得比实际容量降低更多.而当大电流撤掉以后,电池的电压会回升.这就会造成手机容量显示反而上升这种不合理的现象.〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓三.电池电压对电池容量的表格说了这么多,下面给出一个标准的电压对电池剩余容量的表格(左侧) 以及大电流恒流放电是电池电压对容量的表格(右侧)标准条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行GSM模拟放电4.测量电池电压时,关断放电回路,测量电池开路电压.排除放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.大电流恒流放电条件描述:1.室温2.新的电池3.完全充饱以后进行550mA的恒流放电4.测量电池电压时,不关断放电回路,测量电池实际工作电压.携带放电电流对电压的影响.5.选用钴锂的电池,因为目前手机上大多选用的是钴锂.锰锂很少.&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;具体数据如下,以10%的容量间隔进行划分OCV电压对容量关系550mA恒流放电电压对容量关系100%----4.20V 100%----4.20V90%-----4.06V 90%-----3.97V80%-----3.98V 80%-----3.87V70%-----3.92V 70%-----3.79V▲60%-----3.87V 60%-----3.73V50%-----3.82V 50%-----3.68V40%-----3.79V▲40%-----3.65V30%-----3.77V 30%-----3.62V20%-----3.74V 20%-----3.58V10%-----3.68V 10%-----3.51V5%------3.45V 5%------3.42V0%------3.00V 0%------3.00V&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;&bigstar;因为电池电压的影响因素实在太多,表中的仅供各位参考.注意这里电池电压与容量不是线性关系.也没有其它公式可以套用.手机只能实现制备一个对应的表格来对照实际测量到的电压,来近似取得电池的容量.锂离子电池的OCV放电电压在4.20V到3.90V之间下降斜率较快.在3.8V前后有一个相对平缓的放电平台在低于3.7V以后,电压随容量下降急剧降低到3.0V而对照的大电流放电(1C)的放电平台出现在3.65V左右由对比表格可以看到.如果长时间处于大电流放电状态,当电压降到3.79V时,手机这个时候认为只有40%(参考左侧)的电量.而实际电池应该还有70%的电量(参考右侧).当手机重新进入小电流待机时,电池电压会回升到对应左侧的3.92V(70%).那么手机的容量显示就会出现反跳现象.--------------------------------------四.手机上采用测量电压法来计量电池容量的具体应用:1.手机设计的电量显示就是根据这个电压对容量的关系来设置手机上电量的显示.2.常用的电量格.有三格或四格的.以四格电量的显示来讲.各个手机设计时每一格代表的电量并不一定是平均的25%.实际情况往往可能是第一格代表了50%或者更多.第二格代表20%.....是一种不平均的分配.波导S1200的第一格电量就代表了前面的60%以上的电量.厦新A8的第一格电量代表了前面的70%左右的电量.其它三星手机,philips的都有各自不同的格子定义.当然采用这种原理的也有用百分比来显示的(就象上面的百分比).3.但是只要是采用电压来计量容量原理来工作的手机,这个电量就不可避免的存在下述弊端电量的精度(分辨率)不高.三格,四格或10格(就象上面的百分比).电量会出现反复变化,比如打完一个电话后从两格降低到一格后,过一会儿又反弹回两格这种现象.4.手机对电池电压的采样,一般会尽量采用低消耗电流时的电压(比如待机时),这时获得的电压比较有参考价值.而且手机软件会采用"多点采样计算平均值"的算法来避免瞬间电流对电压的干扰.5.手机里面设定容量格数的电压临界值是固定不变的.而电池随着循环的进行或选用放电平台很差的电池时,其对应的剩余容量会出现很大的差异比如放电平台高的电池,其第一格所代表的电量可以用3天,而循环了100次的电池和差的劣质电池.其第一格电量却只能用1到2天.甚至出现在电量为空格的时候却还可以待机2天的怪异现象.6.在处理电压反跳现象时,有些手机会采用锁定容量格数的一个算法.即容量显示不反跳,但是当前的容量格数的使用时间会相对延长一点.7.有些早期的手机使用的是镍氢电池或镍镉电池,同样镍基电池也可以绘出一个放电电压对容量的关系.其原理也是一样的.这里不另行详细说明.--------------------------------------总之,采用测量电池电压来计量电池容量是个简单易行,但是略显粗糙的方法.真正高级的锂离子电池电量计量只有采用库仑计并使用高级的电量计量算法.。

各种常见储能电池容量的计算方法

各种常见储能电池容量的计算方法常见储能电池的容量计算方法是通过以下几个因素确定：电池的额定电压、电流和放电时间。

首先，电池的额定电压是指电池在正常工作条件下的电压输出。

不同类型的电池额定电压存在差异，如镍氢电池的额定电压为1.2V，铅酸电池的额定电压为2V，锂离子电池的额定电压为3.7V等。

其次，电流指的是单位时间内通过电池的电量。

电流的单位是安培(A)。

根据电池的额定电压和额定容量，可以计算出电池的额定电流。

例如，如果电池的额定容量为1000mAh(毫安时)，则电流可以通过以下公式计算：电流(mA)=容量(mAh)/时间(h)。

例如，如果放电时间为1小时，则电流为1000mAh/1h=1000mA=1A。

最后，放电时间指的是电池从满电到放电完全耗尽所需的时间。

放电时间的单位可以是小时、分钟或秒。

放电时间的长短决定了电池的使用时间。

例如，如果一个电池的容量为1000mAh，放电时间为1小时，则电池的使用时间为1小时。

在实际应用中，根据不同的需求，我们经常需要根据电池的额定电压、电流和放电时间来计算储能电池的容量。

例如，我们可以通过以下公式计算电池的容量：容量(mAh)=电流(mA)×时间(h)。

根据实际需求，可以通过这个公式来计算电池的容量，从而选择合适的电池。

此外，还需要注意的是，在实际使用中，由于电池的使用寿命和温度等因素的影响，电池的容量可能会有所下降。

因此，在选择电池时要考虑这些因素，并选择适合的电池容量。

综上所述，选择储能电池时，需要考虑电池的额定电压、电流和放电时间，并利用这些数据来计算电池的容量，以满足实际需求。

锂离子电池容量计算之电压法

锂离子电池容量计算之电压法电压法是基于测量电池开路电压和工作电压之间的变化来计算电池容量的。

这种方法简单易行，不需要复杂的仪器和设备，因此广泛应用于实际生产和测试中。

首先，我们需要了解锂离子电池的基本原理和构造。

锂离子电池由正极、负极和电解质组成。

正极和负极通常是由不同的材料制成，而电解质则是将它们分离开来，但同时又能够传递离子。

在正常工作状态下，锂离子从正极向负极移动，通过电解质的传递。

这一过程中，电子同时从负极流向正极，形成了电流。

锂离子在电池中的移动和储存导致了电势差的变化，这就是电池的开路电压。

在开始测量之前，首先需要将电池放置在一个理想状态下，即电池被完全充电或放电。

然后，通过测量电池的开路电压来获取初始电压值。

接下来，将电池连接到一个恒定负载，通过使电池放电直到达到目标电压值。

在放电过程中，需要记录下电池的工作电压。

在测量过程中，需要注意一些因素的影响，例如工作电流和环境温度。

这些因素可能会导致电池的电压值发生一些微小改变，因此在计算容量时应该进行校正。

根据电压法计算锂离子电池的容量可以使用公式：容量（mAh）=(初始电压-目标电压)*电池负载电阻/1000其中，初始电压和目标电压是以伏特为单位的电压值，电池负载电阻是以欧姆为单位的电阻值，容量以毫安时为单位。

需要注意的是，根据电压法计算出来的容量只是一个近似值，不是非常准确的数值。

因为电池的放电过程中，电压并不是线性变化的，而且受到很多因素的影响。

在实际应用中，为了更准确地计算锂离子电池的容量，一般会使用更复杂的充放电曲线分析方法，例如充放电时间法和恒压恒流法。

总之，电压法是一种简单易行的计算锂离子电池容量的方法，适用于大多数实际应用场景。

但需要注意的是，根据电压法计算出来的容量只是个近似值，如果需要更准确的数值，还需要使用其他方法进行进一步分析和计算。