锂离子电池分为3C锂电池和动力锂电池。 3C锂电池主要应用于手机、平板、笔记本电脑等消费类、通讯类、计算类电子产品。动力电池是电动汽车使用的电池。今天就用图片来详细讲解一下锂电池的工作原理和结构，让大家全面了解锂电池。更多新能源汽车资讯，由易到难，由浅入深，全方位学习，微信博物馆的主人。
一、锂电池结构图
在了解锂电池的工作原理之前，先了解一下锂电池的组成部分，如下图所示：
锂电池结构示意图
锂离子电池 电池的成分如下：
(1）正极——活性物质一般为锰酸锂或钴酸锂，镍钴锰酸锂材料，电动自行车一般用镍钴锰酸锂（俗称三元）或三元+A小锰酸锂、纯锰酸锂和磷酸铁锂因体积大、性能差或成本高而逐渐淡出。导电电极液采用10--20微米厚的电解铝箔。
(2）隔膜——一种特殊形状的聚合物薄膜，具有微孔结构，允许锂离子自由通过锂离子动力蓄电池规格，但电子不能。
(3）阳极——活性材料为石墨，或具有类似石墨结构的碳，导电集流体使用厚度为7-15微米的电解铜箔。
(4）有机电解质 - 溶解六氟磷酸锂的碳酸盐基溶剂，以及用于聚合物的凝胶状电解质。
(5）电池壳-分为钢壳（方型很少使用）、铝壳、镀镍铁壳（用于圆柱电池）、铝塑膜（软包装）等，以及电池 盖子也是电池的正负极。
二、锂离子电池介绍
1. 充电状态
充电状态可以定义为电池中可用电能的状态，通常以百分比表示。由于可用电能随充放电电流、温度和老化现象而变化，所以充电状态的定义也分为绝对充电状态和相对充电状态两种。通常，相对充电状态范围为 0% – 100%，而电池在完全充电时为 100%，在完全放电时为 0%。绝对充电状态是电池制造时根据设计的固定容量值计算得出的参考值。全新完全充电电池的绝对充电状态为 100%；老化的电池，即使充满电，在不同的充放电条件下也永远不会达到 100%。
下图显示了不同放电倍率下电压与电池容量的关系。放电率越高，电池容量越低。当温度较低时，电池容量也会降低。
图一、不同放电倍率和温度下电压与容量的关系
2.最大充电电压
最大充电电压与电池化学成分和特性有关。锂电池的充电电压一般为4.2V和4.35V，正负极材料不同，电压值也会不同。
3.充满电
当电池电压与最高充电电压之差小于100mV，充电电流降低至C/10，即可认为电池已充满电。电池特性各不相同，充满电的条件也各不相同。
下图为典型的锂电池充电特性曲线。当电池电压等于最高充电电压，充电电流降至C/10时，即认为电池已充满。
图二、锂电池充电特性曲线
4.最小放电电压
最小放电电压可以定义为截止放电电压，通常是充电状态为0%时的电压。该电压值不是固定值锂离子动力蓄电池规格，而是随负载、温度、老化程度等而变化。
5.完全放电
当电池电压小于或等于最低放电电压时，可称为完全放电。
6.充放电倍率
充放电率是相对于电池容量的充放电电流的表示。例如，在 1C 放电一小时后，理想情况下，电池将完全放电。不同的充电和放电率会导致不同的可用容量。一般充放电率越高，可用容量越小。
7.循环寿命
循环次数是指电池经历完全充放电的次数，可以从实际放电容量和设计容量来估算。每次累计放电容量等于设计容量时，循环次数为一次。通常500次充放电循环后，充满电的电池容量会下降10%~20%左右。
图三、循环时间与电池容量的关系
8.自放电
所有电池的自放电都会随着温度的升高而增加。自放电基本上不是制造缺陷，而是电池本身的特性。然而，在制造过程中处理不当也会导致自放电增加。通常，电池温度每升高 10°C，自放电率就会增加一倍。锂离子电池每月自放电量约为1~2%，而各种镍基电池每月自放电量为10~15%。
图四、锂电池在不同温度下的自放电率表现