人类工业技术的飞速发展，使得传统型燃油车，在排放标准不断升级的大背景下，已经出现了一定的研发颓势。必定，只要内燃机燃烧汽油，就必定有排放物。在这种大背景之下，电动车对环保的需求就日益上升。
电动车最重要的部门无疑就是电池板，而电池板的构成部门就是锂电池了。
“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M. S. Whittingham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。
锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制，现在只有中国、日本、韩国等几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
1、发展介绍自从2007年苹果公司发布智能手机，随后又推出平板电脑以来，全球便进入了智能化时代，对智能手机和平板电脑的强烈需求快速推动了数码锂电池的销量，其中以手机锂电池销量最大。
据《中国锂电池行业产销需求与投资预测分析报告前瞻》数据统计，2012年我国新能源汽车、电网储能、特种车、通信基站等领域的成品锂电池组市场规模为35亿元，比2011年的26亿元增长34.6%。其中新能源汽车的应用占比为57%。
2012年数码锂电池行业产品结构的快速调整，一方面使软包锂电池、圆柱锂电池的销量快速增加，并保持30%以上的增速，另一方面又使铝壳方形锂电池的市场规模迅速萎缩。整个数码锂电池行业正在经历深刻的变化，对投资者而言，能否在变革中把握市场趋势的变化决定了公司未来命运。
2、产品简介锂电池(Lithium battery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池。由于其自身的高技术要求限制，现在只有少数的几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
锂电池工作原理
锂金属电池：锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
放电反应：Li+MnO2=LiMnO2
锂离子电池：锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
充电正极上发生的反应为：LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)
充电负极上发生的反应为：6C+XLi++Xe- = LixC6
充电电池总反应：LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6
正极
正极材料：可选的正极材料很多，主流产品多采用锂铁磷酸盐。不同的正极材料对照：
LiCoO2 3.7 V 140 mAh/g
Li2Mn2O 44.0 V 100 mAh/g
LiFePO4 3.3 V 100 mAh/g
Li2FePO4F 3.6 V 115 mAh/g
正极反应：放电时锂离子嵌入，充电时锂离子脱嵌。 充电时：LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放电时：Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4
负极
负极材料：多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。负极反应：放电时锂离子脱嵌，充电时锂离子嵌入。 充电时：xLi+ + xe- + 6C → LixC6放电时：LixC6 → xLi+ + xe- + 6C
3、产品分类代号
化学成份分类
正极
电解液
负极
公称电压
附注
B
锂-氟化石墨电池
氟化石墨(一种氟化碳)
非水系有机电解液
锂
3.0V
C
锂-二氧化锰电池
热处理过的二氧化锰
高氯酸锂非水系有机电解液
锂
3.0V
最常见的一次性3V锂电池，常简称锂锰电池
E
锂-亚硫酰氯电池
亚硫酰氯
四氯铝化锂非水系有机电解液
锂
3.6V或3.5V
F
锂-硫化铁电池
硫化铁
非水系有机电解液
锂
1.5V
可用来替代一般1.5V碱性电池，常简称锂铁电池
G
锂-氧化铜电池
氧化铜
非水系有机电解液
锂
1.5V
锂电池通常分两大类：
锂金属电池：锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
锂离子电池：锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。
虽然锂金属电池的能量密度高，理论上能达到3860瓦/公斤。但是由于其性质不够稳定而且不能充电，所以无法作为反复使用的动力电池。而锂离子电池由于具有反复充电的能力，被作为主要的动力电池发展。但因为其配合不同的元素，组成的正极材料在各方面性能差异很大，导致业内对正极材料路线的纷争加大。
简单地介绍了锂电池的特性，现在我们就来分析特斯拉的电池——松下18650型锂电池。
18650是锂离子电池的鼻祖--日本SONY公司当年为了节省成本而定下的一种标准性的锂离子电池型号，其中18表示直径为18mm，65表示长度为65mm，0表示为圆柱形电池。常见的18650电池分为锂离子电池、磷酸铁锂电池。锂离子电池电压为3.6V和4.2V，磷酸铁锂电池电压为3.2V，容量通常为1200mAh-3000mAh，常见容量为2200mAh-3600mAh。
定义锂电池（Li-ion，Lithium Ion Battery）：锂离子电池具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点，因而得到了普遍应用——许多数码设备都采用了锂离子电池作电源，尽管其价格相对来说比较昂贵。锂离子电池的能量密度很高，它的容量是同重量的镍氢电池的1.5~2倍，而且具有很低的自放电率。此外，锂离子电池几乎没有“记忆效应”以及不含有毒物质等优点也是它广泛应用的重要原因。 另外请注意锂电池外部一般标有英文7.2V lithiumion battery（锂电池）或7.2V lithium secondary battery（锂二次电池）、7.2V lithiumion rechargeable battery（充电锂电池），所以用户在购买电池时一定要看清电池块外表的标志，防止因为没有看清电池类型而将镉镍、氢镍电池误认为锂电池。
区别锂电池标3.7V或4.2V都是一样。只是生产厂商标注的不一样而已。3.7V 指电池使用过程中放电的平台电压（即典型电压），而4.2伏指的是充电满电时的电压。常见的可充18650锂电池，电压都是标3.6或者3.7v,充满电的时候是4.2v，这跟电量（容量）关系不大，18650电池主流的容量从1800mAh到2600mAh，（18650动力电池容量多在2200~3600mAh），主流的容量甚至有标3500或4000mAh以上的都有。
一般认为将锂电池的空载电压放到3.0V以下就认为电用完了（具体值需要看电池保护板的门限值，比如有低到2.8V，也有3.2V的）。大部分锂电池放电不能将空载电压放到3.2V以下的，否则过度放电会损害电池（一般市场上的锂电池基本都是带保护板才使用的，因此过度放电还会导致保护板检测不到电池，从而无法给电池充电）。4.2V是电池充电的最高限制电压，一般认为将锂电池的空载电压充到4.2V就认为电充满了，电池充电过程中,电池的电压在3.7V逐渐上升到4.2V，锂电池充电不能将空载电压充到4.2V以上的，否则也会损害电池，这就是锂电池特殊的地方。
18650的意思是，直径18毫米，长65毫米。而5号电池的型号是14500，直径14毫米，长50毫米。一般18650的电池在工业上用的比较多，民用得很少，常见的也就在笔记本电池和高档手电上用的比较多。
18650只是电池的尺寸型号，根据电池种类还能分为，锂离子的18650，磷酸铁锂的18650，镍氢的18650（很少见），常见的18650是锂离子的。
用途18650电池寿命理论为循环充电1000次。由于单位密度的容量很大，所以常用于大部份用于笔记本电池，除此之外，因18650在工作中的稳定性能非常好,广泛应用于各大电子领域:常用于高档强光手电、随身电源, 无线数据传输器，电热保暖衣、鞋，便携式仪器仪表，便携式照明设备，便携式打印机,工业仪器,医疗仪器等。
充放电原理：锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳层层状结构，它有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。
同样道理，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回到正极。回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。
不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子处于从正极 → 负极 → 正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象优秀的运动健将，在摇椅的两端来回奔跑。所以，专家们又给了锂离子电池一个可爱的名字——摇椅式电池。
过程：锂电池充电控制是分为两个阶段的，第一阶段是恒流充电，在电池电压低于4.2V时，充电器会以恒定电流充电。第二阶段是恒压充电阶段，当电池电压达到4.2V时，由于锂电池特性，如果电压再高，就会损坏，充电器会将电压固定在4.2V，充电电流会逐步减小，当电流减小到一定值时（一般是1/10设置电流时），切断充电电路，充电完成指示灯亮，充电完成。
锂离子电池过度充放电会对正负极造成永久性损坏。过度放电导致负极碳片层结构出现塌陷，而塌陷会造成充电过程中锂离子无法插入；过度充电使过多的锂离子嵌入负极碳结构，而造成其中部分锂离子再也无法释放出来。
有些充电器使用廉价的方案实现的，在控制精度上不够好，容易造成电池充电异常，甚至损坏电池。选购充电器的时候尽量选择大品牌的18650锂离子电池充电器，质量和售后有保证，延长电池的使用寿命。品牌保障的18650锂离子电池充电器拥有四重保护：短路保护、过流保护、过压保护、电池反接保护功能等。过充电保护：当充电器对锂离子电池过充电时，为防止因温度上升所导致的内压上升，需终止充电状态。为此，保护器件需监测电池电压，当其到达电池过充电压时，即激活过充电保护功能，中止充电。 过放电保护：为了防止锂离子电池的过放电状态，当锂离子电池电压低于其过放电电压检测点时，即激活过放电保护，中止放电，并将电池保持在低静态电流的待机模式。过电流及短路保护：当锂离子电池的放电电流过大或短路情况产生时，保护器件将激活过电流保护功能。
一般配置单节标称电压一般为：3.6V 或3.7V
充电电压一般为：4.20V (钴酸锂为4.2V-4.3V)
最小放电终止电压一般为： 2.75V ，低于这个电压容易导致电池容量严重下降乃至报废
最大充电终止电压：4.20V
直径：18±0.2mm
高度：65±2.0mm
容量：1000mAh以上，有些品牌会标上3600mAh或4500mAh等惊人的容量，目前18650电池容量做得最高的是Panasonic，能做到3400mAh，但价格也不低。
优缺点优点：
1、容量大 18650锂电池的容量一般为1200mah~3100mah之间，而一般电池容量只有800左右，如果组合起来成18650锂电池组，那18650锂电池组是随随便便都可以突破5000mah的。
2、寿命长 18650锂电池的使用寿命很长，正常使用时循环寿命可达500次以上，是普通电池的两倍以上。
3、安全性能高 18650锂电池安全性能高，不爆炸，不燃烧；无毒，无污染，经过RoHS商标认证；各种安全性能一气呵成，循环次数大于500次；耐高温性能好，65度条件下放电效率达100%。为防止电池短路现象，18650锂电池的正负极是分开的。所以它发生短路现象的可能已经降到了极致。可以加装保护板，避免电池过充过放，这样还能延长了电池的使用寿命。
4、电压高 18650锂电池的电压一般都在3.6、3.7以上，远高于镍镉和镍氢电池的1.2V电压。
5、没有记忆效应 在充电前不必将剩余电量放空，使用方便。
6、内阻小： 聚合物电芯的内阻较一般液态电芯小，国产聚合物电芯的内阻甚至可以做到35mΩ以下，极大地减低了电池的自耗电，延长手机的待机时间，完全可以达到与国际接轨的水平。这种支持大放电电流的聚合物锂电更是遥控模型的理想选择，成为最有希望替代镍氢电池的产品。
7、可串联或并联组合成18650锂电池组
8、使用范围广 笔记本电脑、对讲机、便携式DVD，仪器仪表、音响设备、航模、玩具、摄像机、数码照相机等电子设备
缺点：
18650锂电池的最大的缺点就是他的体积已经固定了，装在一些笔记本或是一些产品时候不是很好定位，当然这个缺点也可以说是优点，这是相对其他聚合物锂电池等锂电池的可定制和可变换大小来讲这就是一个缺点了。而相对于一些指定电池规格的产品来说又成了一个优势所在。
18650锂电池容易发生短路，发生爆炸，也是相对于聚合物锂电池来说的，如果相对一般的电池，这一缺点就不那么明显了。
18650锂电池生产均需要有保护线路，防止电池被过充过放电。当然这个对于锂电池来说都是必须的，这也是锂电池的一个通弊，因为锂电池采用的材料基本都是钴酸锂材料，而钴酸锂材料的锂电池不能大电流放电，安全性较差。
18650锂电池的生产条件要求高，相对于一般的电池生产，18650锂电池对生产条件要求很高，这无疑增加了生产成本。
总结：
本次简单的为大家介绍了特斯拉使用的18650型锂电池，在后期的推文章，会逐步为大家分析锂电池的发展和应用，以及国内外锂电池研发厂商的形势分析。
我是六六科技人，我们说车谈科技。