基于MC9S08LL168设计的锂电池充电系统方案

2009-04-22 16:09:21 | 基于MC9S08LL16/8设计的锂电池充电系统方案

一、锂电池的介绍：

1、锂电池的概述：

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生，使用以下反应：

Li+MnO2=LiMnO2

该反应为氧化还原反应，放电。

由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。

但现在锂电池已经成为了主流。

2、锂电池的特点：

2.1、具有更高的能量重量比、能量体积比；

2.2、电压高，单节锂电池电压为3.0V，约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压；

2.3、自放电小可长时间存放，这是该电池最突出的优越性；

2.4、锂电池安全性能较差；

什么是比能量呢?比能量指的是单位重量或单位体积的能量。比能量用Wh/kg或Wh/L来表示。Wh是能量的单位，W是瓦、h是小时；kg是千克(重量单位)，L是升(体积单位)。

3、电池的基本性能:

3.1、电池的开路电压;

3.2、电池的内阻;

3.3、电池的工作电压;

3.4、充电电压

充电电压是指二次电池在充电时，外电源加在电池两端的电压。充电的基本方法有恒电流充电和恒电压充电。一般采用恒电流充电，其特点时在充电过程中充电电流恒定不变。随着充电的进行，活性物质被恢复，电极反应面积不断缩小，电机的极化逐渐增高。

3.5、电池容量

电池容量是指从电池获得电量的量，常用C表示，单位常用Ah或mAh表示。容量是电池电性能的重要指标。电池的容量通常分为理论容量、实际容量和额定容量。

电池容量由电极的容量决定，若电极的容量不等，电池的容量取决于容量小的那个电极，但决不是正负极容量之和。

3.6、电池的贮存性能和寿命

化学电源的主要特点之一是在使用时能够放出电能，不用时能贮存电能。所谓贮存性能对于二次电池来说为充电保持能力。

对于二次电池，使用寿命时衡量电池性能好坏的一个重要参数。二次电池经过一次充电和放电，称为一个周期（或已此循环）。在一定的充放电制度下，电池容量达到某一规定值之前电池能经受的充放电次数称为二次电池的使用周期。锂离子电池具有优良的贮存性能和长的循环寿命。

4、锂离子电池的特征：

4.1、高能量密度

锂离子电池的重量是相同容量的镍镉或镍氢电池的一半，体积是镍镉的40-50%，镍氢的20-30%。

4.2、 高电压

一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均值)，相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。