介紹了蓄電池電量計的工作原理

目前使用的許多可充電電池包括鉛酸電池、鎳鎘/鎳金屬氫化物電池和鋰離子/鋰聚合物電池。這些電池的特性如表1所示。

鉛酸電池容量、低內阻(通常400啊2v電池內部電阻約為0.5),可以進行大電流放電,但笨拙和巨大的體積,不容易,一般用于汽車和工業。其電極數據中含有鉛，會對環境造成嚴重污染。鉛酸電池對充電控制要求低，可用于浮式充電。

鎳鎘電池容量大，內阻低，放電電壓穩定，適用于直流電源。與其他類型的電池相比，鎳鎘電池具有耐過充、過放電性能。操作簡單方便，但有召回效果。電極數據中含有劇毒重金屬鎘，隨著環境要求的提高，鎘的市場份額不斷下降。

鎳金屬氫化物電池是在鎳鎘電池的基礎上翻轉而成，利用金屬化的氫來代替有毒的鎘，在大多數情況下可以代替鎳鎘電池。其容量約為鎳鎘電池的1.5~2倍，無召回效應。與要高充電控制的鎳金屬氫化物電池有關，許多氫化物電池現在用于一些便攜式電子產品中。

鋰離子電池是最常見的高能量密度二次鋰離子電池，是高容量鎳鎘/鎳氫電池的1.5~2倍。其均勻工作電壓為3.6V，是鎳鎘電池和鎳氫電池的3倍。其內阻大，不能進行大電流充放電，且要求準確的充放電控制，以防止電池損壞并達到最佳使用功能。鋰離子電池廣泛應用于各種便攜式電子產品，包括手機、筆記本電腦、mp3等。

聚合物鋰離子電池是一種新型的大容量二次鋰離子電池。內阻低，允許10C的充放電電流。它要和鋰離子電池相同精確的充放電控制。目前，鋰聚合物電池重要用于要大電流充電和放電的應用，如電力/模型汽車。可充電電池容量的預算方法。

在大多數便攜式應用程序中，隨時了解電池容量以預算電池壽命是必要的。

圖1電池電量計簡化框圖

最早的用途之一是通過監測電池的開路電壓來獲得剩余容量。這是由于電池端子電壓和剩余容量之間有一個坦白的接觸，測量電池端子電壓可以預算其剩余容量。這種方法的約束是:1)開路電壓和容量之間的聯系因制造商的不同而不同。2)只有通過測量電池在不加載時的開路電壓，才能獲得較為準確的效果。然而，電池的剩余容量是根據大多數應用程序的要來理解的。此時，負載電流對內阻的壓降將影響開路電壓的測量精度。電池內阻的彌散非常大，而且這種彌散會隨著電池的使用年限而增大，因此很難補償由壓降引起的誤差。綜上所述，在實際應用中，通過開路電壓實時預算電池剩余容量的方法并不能達到令人滿意的精度，只能供應一個粗略的參考值。

在許多情況下使用的另一種技術是通過測量進入/離開電池的凈電荷來預算電池的剩余容量。這樣，流入/流出電池的總電流就被整合起來，凈電荷就是剩余的容量。電池容量可預置，可在下一個不充電循環中學習。該方法在對電池自放電、不同溫度下的容量變化等因素進行補償后，可以達到令人滿意的精度，因此被廣泛應用于筆記本電腦等高端應用中。

電池電量計工作原理

電池電量計繼續整合流入/流出電池的總電流，并使用凈電荷作為剩余容量。