随着人类工业技术的快速发展，在排放标准不断升级的背景下，传统燃油车已经出现了一定的研发趋势。必须，只要内燃机燃烧汽油，就必须有排放物。在这种背景下，电动汽车对环境保护的需求日益增加。

毫无疑问，电动汽车最重要的部门是电池板，而电池板的组成部分是锂电池。

锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池。1912年，GilbertN.Lewis首次提出并研究了锂金属电池。M.S.Whittingham在20世纪70年代提出并开始研究锂离子电池。锂金属的加工、保存和使用对环境有很高的要求，因为锂金属的化学特性非常活泼。因此，锂电池很长一段时间都没有得到应用。随著科技的发展，锂电池已成为主流。

锂电池大致可以分为两类:锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含金属锂，可充电。1996年诞生了第五代可充电电池锂金属电池，其安全性、比容量、自放电率和性能价格都优于锂离子电池。由于其高科技要求的限制，只有中国、日本、韩国等几个国家的公司在生产这种锂金属电池。

介绍发展。1.发展。

自2007年苹果发布智能手机，随后推出平板电脑以来，全球进入智能时代，对智能手机和平板电脑的强烈需求迅速推动了数码锂电池的销售，其中手机锂电池销量最大。

根据《中国锂电池产业产销需求与投资预测分析报告前景》的统计，2012年新能源汽车、电网储能、特种汽车、通信基站等领域的成品锂电池组市场规模为35亿元，比2011年的26亿元增长34.6%。新能源汽车的应用占57%。

2012年，随着数字锂电池产业产品结构的快速调整，一方面软包锂电池和圆柱形锂电池的销量迅速增长，保持了30%以上的增长率，另一方面铝壳方形锂电池的市场规模迅速萎缩。整个数字锂电池行业正在经历深刻的变化。对于投资者来说，公司未来的命运决定了他们能否在变化中把握市场趋势。

产品简介。

锂电池(Lithiumbattery)是指电化学系统中含有锂(包括金属锂、锂合金、锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可以分为锂金属电池和锂离子电池两类。锂离子电池不含金属锂，可充电。锂金属电池的第五代可充电电池诞生于1996年，其安全性、比容量、自放电率和性能价格都优于锂离子电池。由于其高科技要求的限制，只有少数国家的公司在生产这种锂金属电池。

锂电池工作原理。

锂金属电池:锂金属电池一般采用二氧化锰为正极材料，金属锂或其合金金属为负极材料，非水电解质溶液为电池。

放电反应：Li+MnO2=LiMnO2。

锂离子电池：锂离子电池一般采用锂合金金属氧化物为正极材料，石墨为负极材料，非水电解质为电池。

在充电正极上发生的反应是：LiCoO2=Li(1-x)CoO2+XLi+Xe-(电子)

在充电负极上发生的反应是：6C+XLi++Xe-=LixC6。

电池总反应：LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6。

正极。

正极材料：可选的正极材料很多，主流产品多采用锂铁磷酸盐。对照不同的正极材料：

LiCoO23.7V140mAh/g。

Li2Mn2O44.0V100mAh/g。

LiFePO43.3V100mAh/g。

Li2FePO4F3.6V115mAh/g。

正反应：锂离子嵌入放电，锂离子脱离嵌入充电。充电时：LiFePO4→Li1-xFePO4+xLi+xe-LiFePO4+xLi+xe-→LiFePO4。

负极。

负极材料：大多使用石墨。新研究发现钛酸盐可能是一种更好的材料。负极反应：锂离子脱嵌，充电时锂离子嵌入。充电时：xLi++xe-+6C→LixC6放电时：LixC6→xLi++xe-+6C。

产品分类。

代码。

分类化学成分。

正极。

电解液。

负极。

称为电压。

附注。

B.B。

锂-氟化石墨电池。

氟化石墨(一种氟化碳)

非水系有机电解液。

锂。

3.0V。

C.C。

锂-二氧化锰电池。

热处理过的二氧化锰。

非水系高氯酸锂有机电解液。

锂。

3.0V。

一次性3V锂电池最为常见，通常简称锂锰电池。

E.E。

锂-亚硫酰氯电池。

亚硫酰氯。

非水系有机电解液四氯铝化锂。

锂。

3.6V或3.5V。

F.F。

锂-硫化铁电池。

硫化铁。

非水系有机电解液。

锂。

1.5V。

可以用来代替一般1.5V碱性电池，通常简称锂铁电池。

G。

锂-氧化铜电池。

氧化铜。

非水系有机电解液。

锂。

1.5V。

锂电池通常分为两类：

锂金属电池:锂金属电池一般采用二氧化锰为正极材料，金属锂或其合金金属为负极材料，非水电解质溶液为电池。

锂离子电池：锂离子电池一般采用锂合金金属氧化物为正极材料，石墨为负极材料，非水电解质为电池。

锂金属电池虽然能量密度高，但理论上可以达到3860瓦/公斤。但由于性能不稳定，无法充电，不能作为重复使用的动力电池。锂离子电池因其反复充电能力而被发展为主要动力电池。但由于其组合不同的元素，正极材料在各方面的性能差异较大，导致行业对正极材料路线的纠纷加剧。

对锂电池的特性进行了简单的介绍，现在我们来分析一下特斯拉的电池——松下18650型锂电池。

18650是当年锂离子电池的鼻祖——日本SONY公司为节约成本而设定的一种标准锂离子电池型号，其中18表示直径18mm，65表示长度65mm，0表示圆柱形电池。常用的18650电池分为锂离子电池和磷酸铁锂电池。锂离子电池电压为3.6V和4.2V，磷酸铁锂电池电压为3.2V，容量一般为1200mAh-3000mAh，常见容量为2200mAh-3600mAh。

定义。

锂电池(Li-ion,LithiumIonBattery)：锂离子电池具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点，因此很多数码设备都使用了锂离子电池作为电源，虽然它们的价格相对较高。锂离子电池的能量密度非常高，其容量是镍氢电池的1.5~2倍，而且自放电率非常低。另外，锂离子电池几乎没有记忆效应，而且不含有毒物质，这也是其广泛使用的重要原因。此外，请注意锂电池的外部标记。

差别。

锂电池标3.7V或4.2V都是一样的。只是厂家标注的不同而已。3.7V是指在电池使用过程中放电的平台电压(即典型电压)，而4.2伏是指充电时的电压。一般可充18650锂电池，电压为3.6或3.7v，充满电时为4.2v，与电量(容量)关系不大，18650电池主流容量为1800mAh至2600mAh，(18650动力电池容量多为2200~3600mAh)，主流容量甚至为300。

一般认为锂电池的空载电压放在3.0V以下，电就用完了(具体值取决于电池保护板的门限值，比如低到2.8V和3.2V)。大多数锂电池不能放电到3.2V以下的空载电压，否则过度放电会损坏电池(一般市面上的锂电池基本都是带保护板使用的，所以过度放电也会导致保护板无法检测到电池，从而无法给电池充电)。4.2V是电池充电的最高限制电压。一般认为锂电池的空载电压充到4.2V会充满电，电池会充满电。

18650意味着直径18毫米，长度65毫米。而且5号电池的型号是14500，直径14毫米，长度50毫米。一般来说，18650的电池在工业上应用较多，民用较少，常见的是笔记本电池和高档手电筒。

18650只是电池的尺寸型号，根据电池类型也可以分为锂离子18650、磷酸铁锂18650、镍氢18650(罕见)、锂离子18650。

用途。

18650电池寿命理论是循环充电1000次。由于单位密度容量大，常用于笔记本电池。此外，18650因其良好的工作稳定性而被广泛应用于各大电子领域:常用于高档强光手电筒、便携式照明设备、便携式打印机、工业仪器、医疗仪器等。

充放电。

原理:锂离子电池的工作原理是指其充放电原理。电池充电时，电池正极产生锂离子，产生的锂离子通过电解液移动到负极。作为负极的碳层结构，它有许多微孔。当锂离子到达负极时，它嵌入碳层的微孔中。锂离子嵌入越多，充电容量越高。

同理，当电池被放电时(也就是我们使用电池的过程)，嵌入负极碳层的锂离子被取出，然后移动回正极。回到正极的锂离子越多，放电容量就越高。我们通常所说的电池容量是指放电容量。

不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于正极→负极→正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比作摇椅，摇椅的两端是电池的两极，而锂离子就像一个优秀的运动员，在摇椅的两端来回奔跑。因此，专家们给了锂离子电池一个可爱的名字——摇椅电池。

过程:锂电池的充电控制分为两个阶段。第一阶段是恒流充电。当电池电压低于4.2V时，充电器会用恒流充电。第二阶段是恒压充电阶段。当电池电压达到4.2V时，由于锂电池的特性，如果电压再高，就会损坏。充电器会将电压固定在4.2V，充电电流会逐渐减小。当电流减小到一定值时(通常在1/10设置电流时)，切断充电电路，充电完成后指示灯亮起，充电完成。

过度充放电锂离子电池会对正负极造成永久性损伤。过度放电导致负极碳片结构塌陷，充电过程中锂离子无法插入塌陷；过度充电导致过多的锂离子嵌入负极碳结构，导致一些锂离子再也释放不出来。

部分充电器采用廉价方案实现，控制精度不够好，容易造成电池充电异常，甚至损坏电池。购买充电器时，尽量选择大品牌的18650锂离子电池充电器，保证质量和售后服务，延长电池使用寿命。品牌保护的18650锂离子电池充电器有短路保护、过流保护、过压保护、电池反接保护等四种保护功能。过充电保护:当充电器对锂离子电池进行过充电时，需要停止充电，以防止温度升高导致的内压升高。因此，保护器件需要监控以停止充电。

一般配置。

单节标称电压一般为：3.6V或3.7V。

充电电压一般为：4.20V(钴酸锂4.2V-4.3V)

最小放电终止电压一般为：2.75V，低于此电压容易导致电池容量严重下降甚至报废。

最大充电终止电压：4.20V。

直径：18±0.2mm。

高度：65±2.0mm。

容量：超过1000mAh，有些品牌会标上惊人的容量，如3600mAh或4500mAh，目前18650的电池容量最高。

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