电池设计的基本步骤和基础知识

电池设计是从事化学电源研制的技术人员和科学研究工作者必备的知识和技能。

•  电池设计基础

• 1 、电池设计的目的和基本原则

电池设计就是根据仪器设备的要求，为其提供具有最佳使用性能的工作电源或

动力电源。因此，电池设计首先必须满足用电器的使用要求，并进行优化，使其

具有最佳的综合性能，以此来确定电池的电极、电解液、隔膜、外壳和其它零部件

的参数，并将它们合理搭配，制成具有一定规格和指标的电池或电池组。

2 、电池的设计要求

电池设计是为满足对象（用户或仪器设备）的要求进行的。因此，在进行电池设

计前，首先必须详尽地了解对象对电池性能指标及使用条件的要求，一般包括

以下几个方面：

•  电池的工作电压；

•  电池的工作电流，即正常放电电流和峰值电流；

•  电池的工作时间，包括连续放电时间，使用期限或循环寿命；

•  电池的工作环境，包括电池工作时所处状态及环境温度；

•  电池的最大允许体积。

 

 

 

 

 

同时还应考虑： 材料来源； 电池性能； 电池特性的决定因素 电池工艺； 经济

 

指标； 环境问题等方面的因素。

•  评价电池性能的主要指标

电池性能一般主要通过以下几个方面来评价。

 

（

1 

 

）容量 电池容量是指在一定放电条件下，可以从电池获得的电量，即电流

 

对时间的积分，一般有

Ah   

或

mAh 来表示，它直接影响到电池的最大工作电

流和工作时间。

 

（

2 

 

）放电特性和内阻 电池的放电特性是批电池在一定的放电制度下，其工作

电压的平稳性，电压平台的高低以及大电流放电性能等，它表示电池带负载的

能力。电池内阻包括欧姆内阻和电化学极化内阻，大电流放电时，内阻对放电特