2.1.3 電池

筆記本電腦一般都通過交流電源適配器或電池來供電。電池作為筆記本電腦的重要組成部分，同時屬于筆記本電腦配件中的易耗品，是實現移動辦公的重要支持。

筆記本電腦使用的電池和普通充電電池沒有什么區別，只是各大廠商針對自己機型的外觀增加了不同電池組外殼。圖2-9所示為筆記本電腦電池的內部結構。從圖中可以看出，筆記本電腦電池其實是幾組電池串聯和并聯后的產品。

筆記本電腦電池一般采用先串聯后并聯的辦法來保證工作電壓和電池容量。電池容量的大小主要從電池所標出的mA·h（毫安時）來判斷。例如，一款標稱12.5V、4000mA·h的筆記本電腦電池，先由3節單節電壓為4.2V、2000mA·h的電池串聯，達到標稱的12.5V電壓，然后通過一組同樣的電池單元組成并聯電路，將電池的整體容量提升到4000mA·h，這款電池也就是一般所說到的6芯（Cell）電池組。

目前筆記本電腦的電池主要有鎳鉻電池、鎳氫電池、鋰電池3種，分別表示為鎳鉻Ni-Cd、鎳氫Ni-MH、鋰電Li。

（1）鎳鉻電池有很多缺點，如體積大、質量大、容量小、壽命短、記憶效應大等。目前鎳鉻電池已經被淘汰。

（2）鎳氫電池是目前最環保的電池，不過與鋰電池相比，其主要缺點是充電時間長、質量較大，容量也比鋰電小，記憶效應也比較大。

鎳鉻電池和鎳氫電池都是以持續等量電流方式進行充電的。主板上的充電器監視著電池的電壓及溫度，在充電周期末端會出現溫度與電壓升高的現象，充電監視器會適時停止充電。

（3）鋰電池的正極通常由鋰的活性化合物組成，負極則由特殊分子結構的碳組成。常見的正極材料主要成分為LiCoO2。充電時，加在電池兩極的電勢迫使正極的化合物釋放出鋰離子，嵌入負極分子排列呈片層結構的碳中；放電時，鋰離子則從片層結構的碳中析出，重新和正極的化合物結合，鋰離子的移動產生了電流。鋰電池又分兩種：一種是鋰電池；另一種是鋰離子電池。鋰電池很早以前就有了，但鋰是一種高度活躍的金屬元素，鋰電池存在著諸如燃燒、爆裂等不安全因素，已經被暫停使用。后來就有了改進型的鋰離子電池，加入了能抑制鋰元素活躍的成分（如鈷、錳等），從而使鋰電真正具有了安全、高效、方便的特點。至于如何區分它們，從電池的標志上就能識別，鋰電池為Li，鋰離子電池為Li-ion。目前筆記本電腦使用的所謂“鋰電池”，其實都是鋰離子電池。

鋰電池的特點是體積小、質量輕、電池儲能密度大、記憶效應低、充電時間短、放電時間長等。

在充電過程中，鋰電池的電勢緩緩地升高，到達一個頂點后保持恒定，同時，充電電流緩緩下降，一旦電流低到一個設定的閾值，充電器會自動停止充電。

筆記本電腦鋰電池一般都帶有管理芯片和充電控制芯片。在管理芯片中有一系列的寄存器，用于保存容量、溫度、識別碼、充電狀態、放電次數等，這些數值在使用中會逐漸變化。完全充放電主要的作用是修正這些寄存器里不當的值，使得電池的充電控制和標稱容量吻合電池的實際情況。充電控制芯片主要控制電池的充電過程。鋰電池的充電過程分為兩個階段：恒流快充階段（電池指示燈呈黃色）和恒壓電流遞減階段（電池指示燈呈綠色閃爍）。恒流快充階段中電池電壓逐步升高到電池的標準電壓，隨后在控制芯片控制下轉入恒壓階段，電壓不再升高以確保不會充過，電流則隨著電池電量的上升逐步減弱到零，而最終完成充電。電量統計芯片通過記錄放電曲線（電壓、電流、時間）抽樣計算出電池的電量，這就是Battery Information（電池信息）里的WH值。鋰離子電池在多次使用后，放電曲線是會改變的。如果芯片一直沒有機會再次讀出完整的一個放電曲線，其計算出來的電量也就不準確了，所以需要先充放來校準電池控制芯片中的信息。

如圖2-10所示為IBM筆記本電腦電池實物圖，它屬于鋰離子電池，電壓為10.8V，電池容量為4400mA·h，長、寬、高分別為205.12mm、59.10mm、21.10mm。

如圖2-11所示為SONY筆記本電腦電池實物圖。它屬于鋰離子電池，電壓為11.1V，電池容量為4400mA·h，質量是317g，長、寬、高分別為204.00mm、51.30mm、19.50mm，采用的是東芝電芯。

如圖2-12所示為HP筆記本電腦電池實物圖。它屬于鋰離子電池，電壓為14.80V，電池容量為4000mA·h，質量為317g，長、寬、高分別為275.00mm、59.50mm、21.20mm。

如圖2-13所示為Acer筆記本電腦電池實物圖。它屬于鋰離子電池，電壓為14.80V，電池容量為4000mA·h，質量為317g，長、寬、高分別為275.00mm、59.50mm、21.20mm。

如圖2-14所示為NEC系列筆記本電腦電池實物圖。它屬于鋰離子電池，電壓為7.2V，電池容量為4400mA·h，長、寬、高分別為107.50mm、104.00mm、21.50mm。

如圖2-15所示為DELL筆記本電腦電池實物圖。它屬于鋰離子電池，電壓為14.8V，電池容量為1800mA·h，長、寬、高分別為262.40mm、69.30mm、12.70mm。