电池电量检测仪原理

电池电量检测仪是通过对电池电量进行实时监测，来估算电池的剩余容量。在锂离子电池中，常见的电量计实现方法包括开路电压法和库伦量法。

1、开路电压法是通过测量电池在不同SOC（State of Charge，电池电量的百分比）下的开路电压（OCV）来估算电池的剩余容量。这种方法不需要电池放电，因此不会影响电池寿命。但是，由于电池内部的阻抗和电化学反应等因素的影响，开路电压法的精度较低。

2、库伦量法是在电池的充放电回路中连接一个电流检测电阻，通过对放电电流进行积分来估算电池的剩余容量。这种方法需要完整的放电周期来确定电池的最大容量，因此不适用于需要随时检测电池容量的应用场景。另外，电池内部消耗的电流无法检测，因此库伦量法无法准确评估该电流的影响。

以上两种方法都只能计算电池剩余多少容量，却无法尽量将其都释放出来进行使用。因为这两种方法在实际应用中均无法确定真正的终止电压，很多时候都是提前关闭系统运行。因此，电池真正剩余能够使用的时间无法很好的估算出来。

除了上述方法，还有一些商用电池电量计实现方法，如TI的电池电量监测计技术。该技术具有±1mV的监测精度，可以实现更长的运行时间并减少电量跳变回原值的次数。此外，该技术还通过内置身份验证来防止使用任何第三方或非官方电池包，从而为系统按预期运行保驾护航。通过电芯均衡来更大限度地延长电池寿命，可防止任何单个电芯过度充电或充电不足。

需要注意的是，电池内阻的变化会影响电池的可用容量，温度越低，电池内阻越大，可用容量越小。此外，电池老化也会对电池容量Qmax发生影响，100次充放电后也会有3~5%的下降。另外，电池在正常放电时，如果突然将负载移除，电池电压并不能立刻回到电流为0时的电压，而是慢慢上升，花费很长时间才能上升到稳定电压。如果电池SOC较低，电池内阻就更大，就需要花费更长时间才能将电压上升稳定下来。