电池设计基础和基本步骤

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，内阻对放电特性的影响尤为明显。

　　（

 3 ）工作温度范围 有电器的工作环境和使用条件要求电池在特定的温度范围内具有

良好的性能。

　　（

 4 ）贮存性能 电池贮存一段时间后，会因某些因素的影响使性能发生变化，导致电

池自放电；电解液泄漏；电池短路等。