当今的便携式应用对电池方面有很多特定的的要求。它们要求高能量密度来提供无限的电源（瞬时的和持续的）。它们必须重量轻且体积小。电池必须在使用时保证安全，甚至在可能的误用情况下，还要有无限的保存寿命。另外它们的成本必须尽可能降低。由于锂离子或锂聚合物电池满足这些需求中的大部分，它们已经成为当前便携式应用的首选电池。

可再充电锂离子电池的一般特性

　　可再充电锂离子电池在若干方面比其它电池具有优势，使得它们更适合于用作便携式应用的电源。它们提供了更高的能量密度（可高达200 wh/kg，300-400 wh/l）以及更高的电池电压（带碳阳极的电池为4.1v，带石墨阳极的电池为4.2v）。锂离子电池以棱柱形式提供，还具有更长的充电保持时间或保存寿命以及更长的充电周期。

　　锂离子电池较高的能量密度加上较高电池电压的化学特性使人们能制造出较小且较轻的电池，这类电池对于那些将较轻且较小电源作为关键要求的应用而言非常理想。但是，为了有效地利用这种电池的容量和相当长的电池寿命，需要极其严格地控制充电参数。

　　电池寿命的关键是选择合适的电流、电压和温度等充电参数。在充电期间所施加电压的精度对于电池的效率和寿命起到非常重要的作用。超过端接电压会导致过度充电，短期来看是增加了电池的可用能量，但是长期来看将会引起电池失效，并且可能导致安全问题。

　　过度充电的影响是累积性的，如图1所示。

　　每提高1%的充电端电压，初始容量会提高约5%。这种明显的短期提高对于电池的充电/放电周期具有严重的后果。过度充电引起的充电周期缩短如图2所示。

另一方面，充电不足虽然不会引起安全问题，但是会大大降低电池的容量。充电不足对电池容量的影响如图3所示。





　　一般来说给锂离子电池充电从概念上说是非常简单的。为了了解锂离子电池充电的细微之处，图4给出了普通锂离子电池的等效电路图。电池的等效电路特征一般被看作是一个具有极高电容c及内部漏电电阻rleakage的电容器。



　　引线与电池本身之间的电阻和电感表述为有效串联电阻（esr）和有效串联电感（esl）。这些参数是电池机械结构以及特定化学成分的函数。与电池相关的esr在50到200 mw之间，而esl在纳亨数量级。我们在文章的后面将会看到，esr给充电周期内的精确电池电压检测带来了特别的难题。

　　对于锂离子电池可以采用不同的充电方法。最简单的锂离子电池充电器通常称为恒定电压（cv）充电器（见图5）。这类充电器由一个电流有限制的恒定电压源组成，该电压源连接到电池端子。电流被限制为低于电池容量，并且其输出电压被调节到电池端接电压（碳阳极电池为4.1 v，石墨阳极电池为4.2 v）。

　　未充电的电池将会汲取充电电源中可用的所有电流来充电。随着电池被充电，其两端的电压将提高，而充电电流将逐渐降低。当充电电流降到低于0.1c时，就认为电池被充分充电了。在充电完成时，充电器必须完全关闭或者撤除，因为对于锂离子不推荐涓流充电。为了