为便携设备选择电源系统

对便携式设备的加工商来说，给手持设备选择适宜的电池包是很困难的。因为电池的选择会对设备的功能、型号、成本造成很大的影响。设计者面对着很多选择，从简单的铅酸蓄电池包到复杂的集成了电子安全、监视和充电控制电路的锂电池。

NiMH电池

这种电池的容量是同体积NiCd电池的两倍，而重量更轻、更环保，且不要电子安全设备。NiMH电池正在很多使用中替代铅酸蓄电池成为锂电池和铅酸蓄电池的过渡品，而NiCd电池则专注于高速使用。

一般来说，在不使用的时候，这些电池在一年中至少要重新充一次电。并且，NiMH电池还要承受电压下降导致的记忆效应。

锂电池

相关于NiMH电池，锂电池能供应1.5～2倍的电能容量，没有记忆效应，自放电率只是镍基电池的1/3。然而，锂电池要保护电路来限制电压和电流。

直到最近，锂电池还不适合电动工具和其他要高放电率的设备。但是，有几个电池制造商已经开始制造具有高放电率的锂电池。如使用纳米技术，美国的A123系统公司就开发了一种具有5倍电流增益、10倍寿命，并能在5分钟之内洋溢90%电池电量的锂电池。这种电池是一个非常稳定的电化学系统，能承受过充电或过放电而不发生热崩溃，可作为传统锂化学电池安全耐用的替代品。

锂聚合物电池

锂聚合物电池比同重量的锂电池有更高的能量密度，在任何占板面积下，锂聚合物电池都能在过压和高温条件下给设计者供应很高的安全系数。

锂电池电解液的沸点通常都很低，导致金属外壳会在高温条件下膨胀。比较起来，锂聚合物电池的电解液就是一种凝胶体或沸点很高的固体，在高温情况下就不易发生膨胀。

锂电池对不当使用的承受能力要小于其他化学电池。此外，锂电池非得满足一些规定，比如电池倘若蕴含超过8g的锂就非得当作9级危险材料来运输。

NiCd电池

NiCd电池比NiMH电池要便宜，是便携式使用的高性价比选择。其另一个吸引人的地方就是长生命周期和高放电率。

NiCd电池的化学性质中有几个缺点，最为紧要的是Cd的毒性和比较低的能量密度。此外，倘若NiCd电池重复地充放电，它的电压和容量就会有分明的变化。

密闭铅酸蓄电池(SLA)

密封铅酸蓄电池易于维护，自放电率低，价格也比可充电化学电池低。紧要的缺点是能量密度低，因而变得非常笨重。

纯铅锡SLA非常适合小型摩托车、轮椅等户外使用和其他要宽温度范围的场合，而铅钙电池通常使用在待机电源系统或其他低成本电源中。

紧要的电池

便宜和可随意使用性使得碱性电池能被广泛地使用。它有适中的漏电率，五年或更长的外壳寿命。但另一方面，其能量密度远小于锂电池，电解液也会在-20℃左右冻结。

锂硫化物电池是传统碱性电池的高端替代品，非常适合于用来平缓大脉冲电流，外壳寿命可达15年，能够在-40～+60℃的温度范围内工作。锂二氧化锰电池具有较高的能量密度、可靠性和较长的外壳寿命。相对与锂二氧化硫电池，它具有不易挥发和成本低等特点，可在性能和安全性之间供应一种良好的平衡。锂二氧化硫电池在低温度下具有高速率和良好的性能。这些特点使其成为军用设备的通用之选，比如便携式电台、夜视仪器和紧急定位浮标。

锂亚硫酰氯电池具有锂电池中最高的能量密度，可使用15～20年，适用于具有低继续电流和要缓和脉冲电流的使用中。

图几种紧要电池和可充电电池的能量密度

安全性

一个劣质的电池不能因为简单地新增保护电路而变得安全，它很容易就会出现热崩溃，摔在地板上或暴露在高温下就会出现爆炸。但另一方面，倘若没有适宜的装置来及时地阻止过放电或充电、大的浪涌电流或电路短路，高能量密度电池也会处于不安全的状况。

当保护电路因多种原由变得不太可靠的时候，电池包将要一个后备安全系统，或至少一个专门的热保护电路或器件。这样，倘若温度升高到危险级别，热熔丝或电子控制装置将会关断电池。

最理想的电池包应当具有容量、充电状态相似的电池，并能够通过电子元件在电池之间调节电量以达到平衡。

制造一个电池包要很多设计和制造相关经验，以及对电池包元件组分的深入认识。一些OEM自己具备加工的能力，而另一些则将其交给专门的公司来加工。不管如何，大家的目标都是相同的，即加工最小、最轻、最具性价比的电池包，以安全和高效地满足手持设备对电量传递的要。

声明： 本站所发布文章部分图片和内容自于互联网，如有侵权请联系删除