移动电源锂电池电量检测方案介绍

现如今，全球的污染程度是越来越严重，目前各界都在提倡环保，使用环保节能产品，所以，市场上出现了大批量的环保节能产品，比如，太阳能产品，新能源产品等等。今天河北鑫动力小编要说的，是在电池市场兴起的一颗超级新星——锂电池。锂电池的优势对于传统铅酸电池来说具有重量轻，使用寿命长，维护成本低，充放电完全和无记忆效应等特点。目前，UPS，无人机，特种品，太阳能发电站，太阳能路灯等等都是使用的锂电池。现在市场上的充电宝同样也是使用的锂电池，因其更安全。那么，我们如何检测移动电源锂电池的电量呢？

目前通用的显示方式都是以四个LED灯的显示方案为主流，故本文也采用四个LED的显示方式来举例说明。

通用做法是将移动电源的总电量划分为四部分，25%，50%，75%，100%。分别用四个LED灯来显示。*早出现的移动电源中的电量指示，基本都是以电池电压的等分来简单判断电量多少的。例如将电池电压分为3.3V，3.6V，3.9V，4.2V，并以此为划分25%，50%，75%，100%，就是认为在电池电压为4.2V～3.9V时电池电量为电池总电量的100%，当电池电压在3.9V～3.6V时电池电量为电池总电量的75%，电池电压在3.9V～3.6V时电池电量为电池总电量的50%，当电池电压在3.6V～3.3V时电池电量为电池总电量的25%。

实际上，以上这种划分并不准确，因为电池的充放电时间与电池电压不是简单的线性关系。这样会导致电量划分不均匀，可能在指示50%～75%部分实际却占据了电池60%的电量。根据专门对电池电量的测试，事实情况也确实如此。根据测试结果，电池电量*多也就是电池能供电时间*长的电压段是在3.7V～3.9V，基本占一半以上的总电量。，以单节2500mah，输出1A电流为例，电池电压在3.7V～3.9V时放电时间大约80分钟左右。

为了解决这个问题，工程师对电池电压的划分做了调整，不在以电压等分的形式作为电量多少的参考，而以电池充电或者放电的时间等分点所对应的电压为参考。例如电池放电时，电压由4.2V降到3.98V用了四分之一的总容量时间，那就以3.98V作为一个参考电压门槛，以此类推。这基本形成了目前通用的移动电源控制芯片的电量检测方式。

上述方式存在两个问题。一是由于电池内阻的存在使得在实际采样到的电池电压并非电池真实电压，并且系统板上电池端导线电阻以及保护IC开关管导通电阻都将作为电池内阻的形式叠加上去，这是一个相当大的量级，一般都有将近100毫欧。