我们常用电池有哪些？要注意哪些事项？

电池是一种将化学能转化为电能的装置。一般用于供电不方便或者需要移动使用的用电场所，以及作为储能装置。例如：太阳能路灯、便携电动工具、烟雾报警器、UPS电源等。

电池的种类很多，通常可分为一次性电池和可充电电池。

一次性电池

常用类型

碳性干电池

碳性干电池使用碳棒作为正极，锌片外壳作为负极，以氯化铵、氯化锌糊状物为电解质。随着电池使用外皮会变薄，容易发生漏液。

电压1.5V，容量500mAH （以5号电池为例），工作温度-10℃~50℃，有效期1~2年。

价格便宜，常低于1元，主要用于耗电低的电器，如遥控器，钟表，无线鼠标等。

常见型号：1号、2号、5号、7号等。

碱性干电池

碱性干电池使用二氧化锰作为正极，锌作为负极，以氢氧化钾为电解质。虽然增加了金属外壳，但是氢氧化钾呈强碱性，对金属、塑料有腐蚀作用，长时间使用也会发生漏液。

电压1.5V，容量2800mA H（ 以5号电池为例 ），工作温度-40℃~60℃，有效期3年。

价格低（2倍碳性电池的价格）；主要用于耗电较大的电器，如电动玩具，剃须刀，大功率遥控器，无线鼠标等。

常见型号：1号、2号、5号、7号等。

碱性电池内部结构图

锂-二硫化铁干电池（锂铁干电池）

锂- 二硫化铁干电池使用二硫化铁作为正极，金属锂作为负极，以含锂盐的有机溶剂为电解质。

因为采用含锂盐的有机溶剂没有腐蚀性；以及隔膜和正负极材料采用卷绕的方式，电解液吸附在极片上并与隔膜一起卷绕成形，这样电池中就不存在流动的电解液；并且结构上还带有密封圈；所以锂- 二硫化铁干电池不漏液。

电压1.5V，容量3000mA H（以5号电池为例），工作温度-40°C~60°C，有效期10年。

价格高（2倍碱性电池的价格），主要用于耗电较大的电器，如数码相机，电动玩具，电动牙刷，游戏手柄等。

常见型号：1号、2号、5号、7号等。

锂-二硫化铁干电池内部结构图

注意事项

电池漏液

电池漏液对电器会造成损坏；比如我们常用的遥控器，用电量非常少，一副电池能用一年甚至更久；为了防止漏液对它造成损坏，建议选用锂-二硫化铁干电池。

纽扣电池

纽扣电池通常以所用材料命名，如氧化银电池(SR,电压1.5V)、锂锰电池(CR，电压3V)、碱性锰电池(LR，电压1.5V)等。

容量与功率较小，主要用于微型电子产品，如电子表，电子词典，电子秤，车钥匙等。

常见型号：CR2032、CR2025、SR1130、SR1120等，从电池背面可以看到相应型号。

特殊类型

方块电池

方块电池现在多以9V为主，它由6枚片状电池堆叠封装而成，又叫PPP3电池。

尺寸为：宽26.5mm*高48.5mm *厚17.5mm ；常用于万用表、烟雾报警器，遥控玩具，无线门铃，对讲机、无线麦克风等。

常见型号：碳性6F22、碱性6LR61， 镍氢6KR61 等。、

锂亚电池

锂亚电池使用亚硫酰氯(SOCl2) 作为正极，同时也是电解液；金属锂(Li)作为负极。

电压3.6V，工作温度-60℃~85℃，自放电率小于1%/月，储存寿命大于10年。

不可以短路和充电，否则易发生爆炸。主要用于水表，电表和燃气表等。

注意事项

如何供临时需要大电流的情况？如发射信号

有些设备发射信号需要瞬间电流很大，由于干电池最大电流无法满足，此时需要并联超级电容来加大瞬间电流；利用锂亚电池高工作电压、高容量和超级电容高放电能力的优势，电池向超级电容充电，然后可释放高脉冲电流（一般1~3A）。

锂亚电池并联超级电容高脉冲电流

可充电电池

镍镉、镍氢电池

家用可充电电池通常为镍镉、镍氢电池。

镍镉电池容量通常为600mAH(以5号规格为例），电压1.2V，工作温度-20℃~60℃，循环寿命500次，不易破损，价格便宜。

镍氢电池其各项性能与镍镉电池相近，但容量更高1400mAH（以5号规格为例），放电能力强，价格稍贵。

这类电池通常适用于电动剃须刀，录音机，电动玩具，对讲机，计算器等；常见型号：1号、2号、5号、7号等。

注意事项

记忆效应

镍镉电池在没有用完电就充电，会使镉晶粒简单集合成块而使电池放电时构成次级放电渠道，电池会贮存这一放电渠道并在下次循环中将其作为放电的终点，所以每一次不彻底放电就充电会加深这一效应，使电池容量变得更低。镍氢电池相对镍镉电池记忆效应少。

电池激活

电池放置一段时间后则进入休眠状态，此时容量低于正常值；需要多次正常的充放电循环来激活电池，恢复正常容量。镍镉和镍氢电池都需要激活才能恢复正常容量。

铅酸电池

铅酸电池使用二氧化铅作为电池负极，铅作为正极，以稀硫酸为电解质。

单片铅酸电压为2V，工作温度-40 ℃ ~70 ℃ ，质量稳定(剧烈碰撞不会发生剧烈的燃烧)；缺点是能量密度低通常为40W·h/kg ，使用寿命短300-500次循环，充电慢小于等于0.2C，放电小于等于3C，不可长时间大电流放电。

价格便宜（ 24V/12Ah价格为200～300元），主要用于UPS电源、基站备用电源、太阳能蓄电池、汽车启动电池、电动自行车等。

常见型号：12V10AH、12V12AH、12V14AH、12V17AH、12V20AH ；电压有 12V、24V、36V、48V、60V、72V。

注意事项

UPS电池使用寿命

UPS电池使用寿命为5-8年，主要采用铅酸电池。 它属于备用工作方式，只有停电时才会放电；为延长电池的使用寿命，UPS的充电器一般采用恒压限流的方式控制，电池充满后转为浮充状态。

UPS蓄电池内阻影响

内阻是衡量UPS电池性能的一个重要技术指标。正常情况下，内阻小的UPS蓄电池的容量大，内阻大则容量小，定期检测电池内阻才能提前发现劣化的电池，保证动力电源正常运行。

锂电池

平常说的锂电池一般是指锂离子电池，它使用锂氧化物为正极材料、石墨为负极材料、非水电解质和隔膜组成。

单体电压高 3.3～4.2V ，能量密度高通常为150～200Wh/kg ，循环寿命长大于500次， 自放电小于5%~10%/月，无记忆效应，工作温度-20℃~60℃；

价格高（2倍铅酸电池价格），主要用于手机、笔记本电脑、强光手电、小风扇、充电宝、电动工具、电动车等。常用类型：圆柱体、方形、软包。

聚合物锂离子电池原理

常用型号

圆柱电池

圆柱电池型号以外形尺寸来命名，如18650锂电池：18mm直径，65mm高度，0代表圆柱；为了使用安全，单体圆柱电池装有安全阀和过流保护装置（PTC）。

常见型号有 14500、 18650、 21700等。

14500标称容量为1600mAh、工作电压：2.4~4.2V ；由于其外型尺寸与5号电池相同，1枚14500锂电池和1枚占位桶配合，可以代替2枚5号电池使用。

18650常规容量为2200mAh-3600mAh ，工作电压2.75~4.2V。特斯拉早期推出的Model S、X和3系电动汽车采用18650电池。

21700常规容量为3000mAh-4800mAh，工作电压2.75~4.2V。为了提高电池包的能量密度，减少电池包内电池的数量，最新的Model 3车型使用21700电池。

它们主要用于新能源汽车，电动车、平衡车、无人机、太阳能路灯、手电、电动工具等。

方形电池

方形电池外包装采用铝壳或钢壳，能量密度要比柱形电池要高，主要用于UPS电源，新能源汽车。

型号命名组成如下：

软包电池

软包电池采用铝塑复合膜叠加方式制造，体积轻薄，容量密度高，循环损耗小，形状多样化适用不同体积的需求。

电池软包所需的高端铝塑膜，被日韩龚断。而铝塑膜，国产率仅为5%，且国产铝塑膜多用于3C电子消费类锂电池市场。目前90%以上的铝塑膜需进口。

主要用于手机、笔记本电脑、行车记录仪、智能音箱、传感器内置电池。

锂电池放电曲线

注意事项

锂电池充放电制约条件

锂电池充放电速度受锂离子的迁移速度和化学反应速度制约。锂离子需要穿透隔膜来到另外一极，理论上薄膜越薄锂离子迁移的速度越快；化学反应的速度则受到温度的影响，温度越高化学反应就越活跃，温度越低反应越迟钝，但是速度过于活跃产生气体导致电池内部压力增大形成电池鼓包。

C(电池充放电C倍率）

C表示充放电倍率，是充放电快慢的一种量度。计算公式为：充放电倍率（C）=充放电电流（I）/额定容量（Q）。

例如电池容量为100A·h的电池用15A放电时，其放电倍率即为：C=15/100=0.15。

电池使用寿命

可充电电池的使用寿命是根据充放电周期作为参考依据，一个充放电周期是指电量由满用到空，再由空充到满的过程，跟充电次数无关。通常铅酸电池循环寿命为300~500次、三元锂电池500~1000次，磷酸铁锂电池2000~3000次，镍镉、镍氢电池500次。

锂离子电池和锂聚合物电池有什么区别

它们其实是锂电池使用的电解液性质不同来分的，锂离子电池电解质为液态，包装方式为铝壳或者钢壳，特点是固定的尺寸比较多，如：18650锂电池。锂聚合物电池电解质为固状或者胶状，包装方式为软包，相比液态锂具有能量密度更高、形状多样化、厚度可以超薄、安全性高等优点；我们使用的智能手机通常为锂聚合物电池。

锂电池长期不使用，如何存储？

电池的储存温度一般为常温25±5℃，温度会影响锂离子的活性，温度越高活性越高，但是温度超过60℃就可能会对电池隔膜造成不可逆转的损伤，从而导致电池报废。温度太低会出现锂离子活性太低，电量放不出来（也就是没电了），在北方冬天时，电池不耐用就是这个原因；但是回到常温下之后就会恢复。锂电池长时间不使用，通常保持40%-60%电量，存放在干燥阴凉的地方，并每隔3个月充一次电池即可。

锂电池能不能过放、过充？

过放是电池正常放电至截止电压后，继续放电；会造成电池容量下降、内阻增加、寿命缩短。过充则会刺穿电池隔膜发生短路，引发电池着火、爆炸。锂电池通过保护板来限制充电上限电压≤4.2V，放电下限电压≥2.5V，解决过充过放问题。

浅充浅放影响电池寿命吗？

锂电池寿命和充电周期的完成次数有关，和充电次数没有直接关系。据统计深充深放的使用模式在电池能量转移总量和能量效率上均优于浅充浅放的使用模式，但是深放深充和浅放浅充对于锂电寿命的影响相差不大。所以，使用锂电池供电的产品不必拘泥于过程，一切以方便为先，随时充电，不必担心影响寿命。

工具

如何计算电池使用时间

电池续航时间 T= 电池容量 Q(Ah) / 负载电流I (A)

例如：

一个待机电流为50mA的手机，使用容量为4000mAh的电池,理论待机时间为：

T=Q/I=3000/50=80小时。

一个功耗2.5W,电压为5V的用电设备，使用容量为3000mAh、额定电压5V的电池，理论工作时间为：

I=P/U=2.5W/5V=0.5A=500mA

T=Q/I=3000/500=6小时

即：T=Q*U/P

常用符号

I:电流的符号，单位为安培（A）；常用换算单位： 1kA=1000A，1A=1000mA，1mA=1000μA，1μA=1000nA，1nA=1000pA。

U:电压的符号，单位为伏特（V）;常用换算单位：1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000 μA。

Q:电池容量的符号，单位为库伦（C）,日常生活以安培小时（Ah）、毫安培小时（mAh）为单位；常用换算单位：1Ah=1000mAh，1Ah=3600C。但是提倡使用Wh，即Wh=Ah*V，是电池实际容量，而Ah/mAh受到电池实际电压的不同，容量也不同。

例如：某充电宝标识容量为20000mAh,输出电压为5V；实际理论容量为内部锂电池容量20000mAh/1000*3.7V=74Wh。

中国民航局对充电宝的容量做出了限制，规定充电宝额定能量不超过100Wh,无需航空公司批准；额定能量超过100Wh但不超过160Wh，经航空公司批准后方可携带，但每名旅客不得携带超过两个充电宝。一般来说100Wh的充电宝指的是标称27000毫安时的充电宝。