可充电电池的种类有哪些可充电电池种类及原理【蓝狮平台资讯】-【蓝狮平台】

【充电电池】充电电池原理充电电池logo充电电池类型

可充电材料

铅酸蓄电池正极板上的活性物质为二氧化铅，极板上的活性物质为海绵状的纯铅，电解液为一定浓度的硫酸溶液，极板间的电动势约为2V。

镍镉电池正极片上的活性物质为氧化镍粉末，负极片上的活性物质为氧化镉粉末，分别包裹在穿孔钢带中，加压成型后成为电池的正负极板。电解质通常是氢氧化钾溶液。蓄电池的开路电压为1.2V .

镍金属氢电池的正极板材料为氧化镍粉末，负极板材料为吸氢合金和电解质氢氧化钾溶液。电池的开路电压为1.2V，锂离子电池采用LiCoO2复合金属氧化物在铝板上形成阳极，锂碳化合物在铜板上形成阴极，板间有亚微米微孔的聚烯烃薄膜隔膜，电解液为有机溶剂，开路电压为3.6V。

锂聚合物电池是一种改进型锂离子电池，它没有电池液，比开路电压为3.6V的离子电池更稳定。

公共参数

电池容量代表电池能储存多少电，我们在电池外包装上看到的数字一般指电池容量标识。它以安培小时或毫安小时表示。它是一个复合单位，由电流单位和时间单位的乘积组成，代表电池在恒定电流下持续放电的能力。充满电的电池可以放电10小时，电流为200毫安。通过将电流乘以时间，我们可以得到这种电池的容量为2000毫安时。如果用400毫安放电，可用时间为5小时。

能量密度:单位体积或单位重量所包含的电能容量。对于同样的功率要求，高能量密度的电池可以体积更小，重量更轻。

c电流:指一小时内对充满的电池放电或对耗尽的电池充满电的电流。其实就是安培小时容量的数值。对于容量为1800毫安的电池，c电流为1800毫安。对于容量为2000毫安的电池，c电流为2000毫安。

开路电压:指电池两极的电位差。

记忆效应:对于新电池，电极材料的晶粒尺寸很细，可以获得最大的电极表面积。由于使用，电池的内容物结晶。晶化后晶粒变大，也叫(钝化)，可用电极面积减小。此外，生长的颗粒会增加自放电，降低电池容量并损害性能。这就是记忆效应。记忆效应是电池反复部分充放电造成的。

自放电率:充电后，即使不使用，也会逐渐失电。一般温度越高自放电越明显。

种类

镍镉(镍镉)

电压:1.2V使用寿命:500次

放电温度为-20℃ ~ 60℃

充电温度为0 ~ 45度

镍氢

电压:1.2V

使用寿命:1000次

放电温度为-10℃ ~ 45℃

充电温度为10 ~ 45度

备注:目前国内5号电池最高容量在3000mAh左右。

锂离子

(李龙)

可充电电池

电压:3.6V

使用寿命:500次

放电温度为-20℃ ~ 60℃

充电温度为0 ~ 45度

备注:重量比镍氢电池轻30% ~ 40%，容量比镍氢电池高60%。但是不耐过充。如果过度充电，温度会过高，结构会被破坏。

锂聚合物

电压:3.7V

使用寿命:500倍放电温度:-20℃ ~ 60℃

充电温度为0 ~ 45度

备注:改性锂电池不用电池液可以做成各种形状，比锂电池。

铅酸电池

电压:12V

使用寿命为200 ~ 300倍

放电温度为0 ~ 45度

充电温度为0 ~ 45度

备注:是一般车用电池(是12V电池，串联6个2vs)。电池不加水使用寿命长达10年，但体积和容量最大。

特征

镍镉:具有记忆效应的小容量

镍氢:记忆效应小，容量大

锂离子:无记忆效应，体薄容量大，由于电极材料不同，电动势分别为3.6V和3.7V。锂电池的性能是现有各种电池中最好的，体积小，重量轻，容量大。广泛用于数码相机、笔记本电脑、手机等电子产品。

铅蓄:电动势约12V，铅蓄电池可反复充电。电解液为硫酸溶液，内阻小，广泛用于汽车、摩托车。

铁锂:电力更充足、更安全、更轻便，是未来电动汽车的主要发展方向。

一般同型号充电电池容量越大，体积越大，重量越大。

区分

一次性电池俗称“一次性”电池，因为不能充电，用完了才能丢弃。常见的一次性电池有碱锰电池、锌锰电池、锂电池、银锌电池、锌空气电池、锌汞电池、镁锰电池。

可充电电池由不同的材料和工艺制成，如铅酸电池、镍镉电池、镍铁电池、镍氢电池和锂离子电池。其优点是循环寿命长，可充放电200次以上。一些可充电电池比大多数一次性电池具有更高的负载能力。普通镍镉和镍氢电池在使用中的特殊记忆效应导致使用不便，经常导致过早失效。

普通电池是一次性的，充电电池可以通过充电器充电，重复使用。

普通1号、2号、3号、5号、7号单体电池标称电压为1.5V，镍氢、镍镉充电电池标称电压为1.2V，锂离子充电电池标称电压为3.7V，铅酸电池为12V。

维持

可充电电池的充电问题一直是人们关注的焦点，正确良好的充电方法可以保证电池的寿命。充电电池的充电方式有很多推荐，不同的充电方式对充电器的电路要求不同，自然影响成本。

记忆效应是充电的天敌，一般认为是长期不正确充电造成的，会导致电池过早老化。记忆效应可以使电池无法有效充电，一次充电就充满，一次使用就完了。防止电池记忆效应的方法是保证“充足光照”的原则，也就是说最好在充电前将电池中的剩余电量放电，充电时一次就足够了。一般镍镉电池容易产生记忆效应，充电时要特别注意。镍氢电池理论上没有记忆效应，但最好遵循“充足光照”的原则，这也是很多充电器提供额外放电功能的原因。对于因记忆效应而容量减少的电池，我们可以重复一次充足一次发光的方法几次，大部分电池都可以修复。对于一些被搁置很久而变得不活跃的电池，我们可以尝试使用大电流电击的方法来尝试激活它们。

电池充电时间和充电电流的关系是电池容量除以充电电流得到充电时间。考虑到充电过程中的损耗，计算的充电时间乘以常数1.2。

镍镉和镍氢电池最常用的简单充电方法是采用10%C恒流充电，也称“慢充”，即按照电流容量的10%来确定充电电流，如标称容量为500mAH的电池，其推荐充电电流为50MA再比如标称容量为1300mAH的电池，其推荐充电电流为130MA。在此电流下连续充电12-15小时可视为充满。虽然建议使用恒流充电，但是要求并不严格，电流可以波动很大。因此，根据这种方法制造的充电器结构非常简单，通常只需要一个将220伏市电转换成适当低压的变压器、一个整流二极管、一个限流电阻和一些发光二极管等指示装置，成本非常低。市面上大多数独立的常规充电器都采用这种方式，只是外观不同。虽然“慢充”比较简单，但是等十几个小时再充一次真的很不耐烦。电池厂商也允许用户在急需时用30%C电流给电池充电4-5小时，这叫“快充”，但不建议经常使用。理论上，会对电池造成轻微损坏。因此，大多数常规充电器都有“快充”和“慢充”之分，建议用户使用“慢充”。

很多情况下，用户需要对电池进行快速、有效、安全的充电，快速充电需要很大的电流。大电流给电池充电的过程中会出现极化效应，使电池发热，当电流大的时候，

充电电池充满电后，如果不及时停机，电池会迅速发热，严重时可能导致电池燃烧爆炸。因此，要求快速充电器具有全自停功能，同时要解决极化效应，使充电高效安全。早期的快速充电器使用简单的定时充电，但这些充电器针对性强，充电效果不理想。现代充电器使用专门的充电控制IC对电池进行高频脉动电流充电，解决极化效应，通过检测电池的-δ V来准确判断电池是否充满，并提供温度保护等保护措施和放电等附加功能。但这种充电器结构复杂，成本高，一般用于高档通讯设备和手机、对讲机等电器。

市面上的充电电池种类繁多，容量有500MAH、600MAH、700MAH、500MAH、1200MAH、1300MAH等。从以上10%C“慢充”原理可知，不同容量的电池需要不同的充电电流。市面上的一些通用充电器大多是为早期的500MAH和600MAH电池设计的，充电电流在60-70mA之间。容量较大的电池充电时间较长。对于特定时间，可以用万用表测量实际充电电流，然后将电池容量除以充电电流，乘以1.2的系数，即可得到充电时间。对于1000mAH以上充电的镍氢电池，可以尝试使用普通充电器的快速充电档位，因为这个档位电流大，用万用表测量实际充电电流。如果数值接近充好电的镍氢电池所要求的10%C的充电电流，那只是一个错误。其实市面上很多所谓的镍氢电池充电器都只是充电电流较大的常规充电器。

市场上销售的充电器主要有专用充电器和通用充电器。所谓特殊类型，就是用集成了电器的电池块充电，典型的就是和手机配套的充电器。一般这类充电器更适合选择原装配套产品。一、型号匹配(带专用充电适配器)，充电电压对应。第二，这类充电器大多采用高效快速充电方式，工作效率高。国产兼容专用充电器最大的优势就是价格低廉。但由于不同厂家的内部电路不同，充电方式也不同，很多产品为了降低成本，使用简单的电子电路，充电效果不好，不采用国际上推荐的充电方式。买国产充电器的话，不要买过分便宜的产品，要有带放电和全自停的产品。国内产品也有很多精品，一般都配有LCD充电过程指示和自动快速充电功能。万能充电器需要对电池逐个独立充电。市面上的产品以国货为主，大部分都是使用前述的10%C简易充电电路，部分还有功率测试等附加功能。购买万能充电器时，要注意与自己的电池匹配(以慢速充电为例，即充电电流为10%C)。市面上也有一些价格略贵的快充电器，全自停，使用方便。中档万能快速充电器有充电状态指示，产品包装规格有全自动停止功能。

当几个电池协同工作时，如果电池之间差异很大，会对使用效果和使用寿命产生不利影响。因此，请确保同一工作组中电池的一致性，即确保其特异性。对于大量电池的情况，需要对电池进行适当的编号。例如，数码相机中使用的电池，请始终保持几节电池充电并一起使用。不要有几块电池有时用来当电动玩具或闹钟的电池，有时又放回数码相机。无论哪种充电电池其实都是有记忆效应的，锂电池和Ni-MH电池都是比较轻微的，所以要遵循一个原则，就是完全耗尽，充满电的方式进行回收。这样才能将记忆效应降到最低，让电池性能保持每年半的最佳状态。充电电池最好进行数次深度放电，以减少电池内容物的晶格现象，但这需要更严格的控制，绝不能将电池电压放电到零，或者只是短路，需要更多的相关知识和设备。对于镍氢电池和锂电池，记忆效果轻微，平时不用特意放电。[1]

在充电过程中，电池也应避免被中断。充电一段时间后，不要因故拔掉充电器，过一段时间再充电。事实上，如果电池没有充电，就已经开始自放电了，这不符合完全耗尽和充满电的原则，对电池不好。如果电池要长时间存放，请先充满电，以免电池长时间后自放电过度放电。对于新买的电池，

异常处理

1.充电器冒烟:快速拔出充电器，取出电池。充电器冒烟通常是由于市电电压过高烧毁变压器造成的。

2.电池发热(严重时外包装会开裂):迅速取出电池，用硬盒盖1小时，以防可能出现的危险。热电池通常是由电池内部短路或异常引起的。此时，检查充电器电路是否正常，检查电池电压是否异常(充电时充电电池发热正常)；

3.电池漏电:迅速取出电池，用硬盒盖好约1小时，以防可能发生危险，然后清洗充电器；

4.充电电池漏电后不能再使用；

5.无法充电:检查充电器和电池。此时，产品应送至供应商售后服务部门进行处理，未经允许不得拆卸充电器和电池。

需要注意的事项

1.仔细阅读电池说明书，使用推荐的电池，按照操作规程操作；

2.检查电器和电池的接触部位是否清洁，必要时用湿布擦拭干净，干燥后按正确的极性方向装载；

3.在没有大人监管的情况下，不要让孩子换电池。AAA等小电池要放在孩子拿不到的地方；

4.不要混用新旧电池或不同型号的电池，尤其是干电池和充电电池；

5.不要试图通过加热、充电或其他方法再生一次电池，以避免危险；

6.不要将充电电池短路，否则会损坏电池，还会发热，烧坏电池。

7.请勿加热电池或将其扔入水中或火中。将电池放入水中会使电池失效。将电池放入火中会使电池破裂，或者引起剧烈的化学反应爆炸伤人，或者产生一些有害气体和烟雾。

8.不要拆卸电池，或者试图用锋利的武器穿透电池，因为电池内部的电解液会伤害皮肤和衣服。

9.用电器后，断开电源开关，避免因发热引起火灾；

10.电池应从长期不用的电器中取出，清空后存放。并且每3个月左右取出充放电一次；

11.电池应保存在阴凉干燥的地方，避免阳光直射；

12.镍充电器和锂充电器不能混用；

13.电池不能焊接使用。焊接时产生的高温会损坏电池内部结构，可能使电池无法使用，甚至有危险；

14.不允许反向充电。反向充电相当于过放电。过度放电会在电池中引起不良反应，对电池造成严重损坏，产生大量气体，可能导致可充电电池发生化学泄漏。

15.充电电池不应放在雨天。雨可以导电。当电池被放置在雨中时，很可能会短路，这将使电池因瞬时大电流放电而发热，从而可能损坏电池或造成危险。

16.如果电池不能存放在高温或高湿度的环境中，电池本身的反应会加剧，无法为电器提供足够的容量。另外，在高温高湿下，电池的老化速度会大大加快，电子元器件也会被腐蚀(高温电池除外)。

17.不要将电池正负极倒插，否则会造成电池鼓包或破裂；

18.电池存放时，最好不要与金属物体混合，也不要撕掉包裹在外面的绝缘膜。

选择并购买

用途最广的是5号(AA)和7号(AAA)充电电池，很多数码相机、Diskman、Walkman、MD、PDA都在用。电池有两种:镍镉/镍氢。下面主要讲一下镍镉/镍氢的问题。镍镉/镍氢电池有AA和AAA两种型号，可以直接替代普通的5号和7号一次性电池。普通电池的标准电压虽然是1.5V，但镍镉/镍氢电池的标准电压只有1.2V，一般不影响使用。

首先介绍充电电池的一个重要参数，即电池容量，用AH表示。我们可以看到，它是一个复合单位，由电流单位和时间单位的乘积组成，代表电池在恒定电流下连续放电时间的乘积。在小型电池中，我们通常使用更小的单位毫安时。比如一个理想的充满电的电池，60MA的电流可以放电10个小时。通过放电电流乘以时间，我们知道这个电池的容量是600毫安时。理论上，如果用于600毫安放电，可以使用一小时(电池容量除以放电电流)。电池容量参数代表电池可以储存多少电量，在相同体积下越多越好。一般我们可以在零售包装中看到电池上的容量标记。

购买这种充电电池时，容量、规格和价格是主要考虑因素。首先确定购买电池的规格。对于电池仓较窄的设备或需要并排放置多个电池的设备，要注意购买大容量、大直径的电池是否合适。充电电池的正极有两种不同的形式，一种是像普通电池一样有一些凸出部分，有助于与电池盒负极或其他电池接触良好，另一种是扁平的电池帽，更适合焊接成电池块。一般建议使用以前的充电电池。充电电池在包装上分为工业包装和零售包装。工业包装只用单色塑料皮，主要是厂家用来做电池块。关于单体电池，除了生产日期，没有其他信息。但零售包装外观美观，有品牌、商标、容量、产地等详细信息，也有收费方式简单的，适合普通用户。其次，电池容量的选择。对于数码相机、手电筒、通讯设备等耗电量大的设备，无论是工作时间还是性能，大容量镍氢电池都是首选。大容量电池一次完全使用后，可以使用更长时间。5号电池可达1200-1300mAH，7号电池可达550mAH，几乎是低容量镍镉电池的两倍。对于低功耗的收音机，镍镉电池更经济。再次，是品牌的选择。一般名牌产品质量有保证，性能优良。松下、三洋、东芝电池在手机、对讲机的很多电池块中都有使用。机动奥特曼通用在零售镍氢电池中是众所周知的，还有一个提供充电器的组合包装。国产天鹅品牌也不错。GP，日立，松下在镍镉电池中比较常见，性能比较好。

名牌充电电池造假严重。电子市场上有大量各种名牌的假冒电池，价格极低。自然，不要对性能抱有任何幻想。比如著名的GP机动奥特曼电池，假冒产品甚至挂板包装都是完全抄袭。所以买的时候要仔细鉴别真伪，去大型摄影器材店买，虽然价格略高，但是不容易买到假货。

发展前景

中国电池出口大幅增长，但与此同时，欧盟绿色壁垒、中国电池出口退税制度的取消、原材料价格上涨、外国企业垄断高端市场等问题制约了中国电池行业的发展。中国已经成为世界上最大的电池生产国和消费国，但产品更新不及时，生产自动化和机械化程度不高。为了适应世界电池产业的发展趋势，中国必须致力于太阳能电池、燃料电池等新型电池的研发，大力发展高科技电池产品。

电池行业是我国的重点行业之一，具有良好的发展前景。21世纪的电池具有大容量、高功率、长寿命、无污染、安全可靠、便于携带的特点，是高技术、高产出、高利润、高创汇的产品。随着信息时代的到来，信息产业蓬勃发展。进入电子、信息、通信的“3C”时代后，电子产品正朝着“短、小、轻、薄”的趋势发展。作为电子产品不可缺少的电池，其重要性越来越明显。

特色用途

镍镉:具有记忆效应的小容量

Ni-MH:记忆效应小，容量大。

锂离子:无记忆效应，体薄容量大，由于电极材料不同，电动势为3V或3.6V。锂电池是目前同体积容量最大的电池，广泛应用于数码相机、笔记本电脑、手机等电子产品。

铅蓄电池:电动势约12V，铅蓄电池可反复充电。电解液为硫酸溶液，内阻小，广泛用于汽车、摩托车。

铁锂:电力更充足、更安全、更轻便，是未来电动汽车的主要发展方向。

一般容量越大，同类充电电池质量越大。

辨认法

根据国际电工委员会标准，镍镉镍氢电池的识别由五部分组成

1.电池类型KR标志镍镉电池HF代表镍氢电池HR代表镍氢电池

2.电池尺寸数据包括圆形电池的直径和高度，方形电池的高度、宽度和厚度用毫米斜线隔开。

3.放电特性符号L表示合适的放电电流率在0.5C以内

m表示合适的放电电流率在0.5-3.5℃范围内

h表示合适的放电电流率在3.5-7.0℃之间

x表示电池可以在7C-15C的高放电电流下工作。

4.高温电池的符号用t表示。

5.电池连接片表示CF表示无连接片HH表示电池连接片HB拉串联连接片表示电池条并联串联连接片

例如，HF18/07/49表示方形镍氢电池宽18毫米，厚7毫米，高49毫米

KRMT33/62HH表示镍镉电池的放电率在0.5C-3.5之间。根据IEC61960标准secondary 锂电池无连接件直径33mm、高62mm的高温系列单体电池标签如下:

1.电池标识由3个字母和5个数字组成，数字为圆柱形或6个正方形

2.第一个字母表示电池的负极材料。I表示内置电池的锂离子。l表示锂金属电极或锂合金电极

3.第二个字母表示电池的正极材料C钴基电极N镍基电极M锰基电极V钒基电极

4.第三个字母代表电池的形状。r代表圆柱形电池。l代表方形电池

5.数字圆柱形电池5个数字分别表示电池的直径和高度，直径的单位是毫米，高度的单位是十分之一毫米。当任何尺寸大于或等于100毫米时，应在两个尺寸之间添加一条对角线。六个数字分别表示电池的厚度、宽度和高度。当三个尺寸中的任何一个大于或等于100毫米时，应在尺寸之间添加一条对角线。如果三个维度中的任何一个小于1毫米，则应在该维度之前添加字母T。

工作原理

先说电池的放电过程。电池是一种将化学能转化为电能的装置。

以锌铜原电池为例:

┏锌板:Zn–2e-= Zn2+氧化反应(负极)

表示“电子的”

┗铜片:2H++2e- = H2↑还原反应(正极)

通式:Zn+2H+= Zn2++H2←

这是电池的放电过程(电子在两种活性不同的物质之间的转移)。

发生条件

①两种不同活性的电极(金属对金属或石墨或不溶性金属氧化物)；

(2)将两个电极浸入电解液中，导线连接或直接接触；

颗粒排放顺序: