电池的参数介绍

日常生活离不开电池，电池最重要的参数是电动势。每种电池都有一个固定的电动势，锌锰干电池是1.5伏，镍镉纽扣电池是1.2伏，锂离子手机电池是3.6伏，铅酸蓄电池单节2伏。

用多用表可以方便的粗略测量电池的电动势。电池的包装上也都会标注电动势，它是一个很靠谱的重要参数。

电池的第二个参数是电池的容量，也就是电池能够输出的总电荷量。在可充电电池的标签上也有标注。注意它的单位是毫安小时。因为电量等于电流乘以时间，通常习惯用恒定的放电电流与放电时间的乘积来表示。这个参数不太可靠，因为它是在温度和工作方式有严格要求的情况下的理论数据，实际使用锂电池时，电池的输出电压会随时间逐渐降低，低于截止电压时，为了保护电池，就停止放电了。那么为什么电池的输出电压会随时间降低呢？原因就是电池的第三个参数：电池的内电阻。

一般来说，电池是由两种不同活泼性的电极材料和电解质溶液组成，电池的正极与负极自发的发生氧化和还原反应，在外电路上发生有序的电子转移形成电流，在电池内部，电极材料、电解质溶液、隔离膜等对离子运动的阻碍，加上电极的极化形成了电池的内电阻。

我们可以设计这样一个电路，通过测量外电路的电压、电流来测算电池的内电阻，按照电路图，连接好电路，检查没有错误后，我们可以开始实验采集数据。将外电阻调到最大，闭合开关，迅速读出电压、电流对应的数据后打开开关；再逐步减小外电阻，闭合开关，读取另一组数据。注意，实验中外电阻不能太小，开关也不要长时间闭合，引起电池发热，导致内阻增大。

通过我们采集的多组数据，在坐标中画出电池的伏安特性图线，用直线来拟合这些数据，直线的纵截距就是电池的电动势，横截距就是短路电流，直线与横坐标轴夹角的正切值就是电池此时的内电阻了。