介绍锂离子电池充放电理论

1.1荷电状态(State-Of-Charge;SOC)

荷电状态可含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，所以荷电状态的含义也区分为两种：绝对荷电状态(AbsoluteState-Of-Charge;ASOC)及相对荷电状态(RelativeState-Of-Charge;RSOC)。

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%。

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。

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。锂离子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。

显示为一典型的锂离子电池充电特性曲线。当电池电压等于最高充电电压，且充电电流降低至C/10，电池即视为完全充电。

1.4最低放电电压(MiniDischargingVoltage)

最低放电电压可用截止放电电压来含义，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。

1.6充放电率(C-Rate)

充放电率是充放电电流相关于电池容量的一种表示。例如，若用1C来放电一小时之后，理想的话，电池就会完全放电。不同充放电率会造成不同的可用容量。通常，充放电率愈大，可用容量愈小。

1.7循环寿命

循环次数是当一个电池所经历完整充放电的次数，是可由实际放电容量与设计容量来估计。每当累积的放电容量等于设计容量时，则循环次数一次。通常在500次充放电循环后，完全充电的电池容量约会下降10%~20%。

1.8自放电(Self-Discharge)

所有电池的自放电都会随着温度上升而新增。自放电基本上不是制造上的瑕疵，而是电池本身特性。然而制造过程中不当的处理也会造成自放电的新增。通常电池温度每新增10°C，自放电率即倍增。锂离子电池每个月自放电量约为1~2%，而各类镍系电池则为每月10~15%自放电量。