充电电

池电量计的原理介绍

本文在介绍了电池电量计的原理之后，给出了一些简单的计算公式。设计者可以方便
的从电量计读数中计算出真实电量，从而加快设计过程。

　　目前大量应用的充电电池包括铅酸蓄电池、镍镉

/镍氢电池、锂离子/锂聚合物电池。

这几种电池的特性如表

1 所示。

　　铅酸蓄电池容量大，内阻低

(一般 400Ah 的 2V 蓄电池内阻大约为 0.5mΩ)，可进行

大电流放电，但是笨重且体积庞大、不便于携带，常用在汽车和工业场合。其电极材料含铅，
可对环境造成极大污染。铅酸蓄电池对充电控制的要求不高，可以进行浮充。

　　镍镉电池容量较大，内阻低、放电电压平稳，适合作为直流电源。与其他种类的电

池相比，镍镉电池耐过充电和过放电，操作简单方便，但是具有记忆效应，应尽量在完全
放电之后进行充电。电极材料含有剧毒重金属镉，随着环保要求的提高，其市场份额越来越
小。

　　镍氢电

池是在镍镉电池
的基础上发展而
来的，采用金属化氢替代有毒的镉，在大部分场合可以替代镍镉电池。其容量约为镍镉电池
的

1.5～2 倍，且没有记忆效应。相对于镍氢电池，它对充电控制的要求较高，目前大量使

用在一些便携电子产品中。

　　锂离子电池是目前最常见的二次锂电池，拥有高能量密度，与高容量镍镉

/镍氢电

池相比，其能量密度为前者的　

1.5～2 倍。其平均使用电压为 3.6V，是镍镉电池、镍氢电池

的

3 倍。它的内阻较大，不能进行大电流充放电，并且需要精确的充放电控制，以防止电池

损坏并达到最佳使用性能。锂离子电池广泛使用在各种便携电子产品中，包括手机、笔记本
电脑、

mp3 等。

　　锂聚合物电池是一种新型的二次锂电池，具有更大的容量

;内阻较低，允许 10C 充

放电电流。它和锂离子电池一样需要精确的充放电控制。目前，锂聚合物电池主要用于一些
需要大电流充放电的应用中，如动力

/模型汽车等。充电电池容量估算方法

　　在多数便携应用中，都需要随时了解电池剩余容量以估算电池使用时间。
　　

　　图

1 简

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