恒流 CC和恒压 CV 充电，图片来源http://

从上面图表中可以看到，大部分充电在恒流阶段完成。这就是部分产品供应商宣称他们的产品可以在多少分钟内充电80% 而不是 100%。更多关于电池的信息可以参考这里。

让我回到尚未解决的问题，我们需要从哪里提供容量。最简单的方法是增加第二块电池单元。但是多少容量？Wh还是 Ah？我们需要增加的可用的电量（Wh），这是电压和电流的乘积。对于嵌入式系统来说，并联或者串联两个电池单元都无关紧要。可用的电量都会翻倍。

那么现在我们应该如何连接两个电池单元？并联或者串联？如果我们的系统需要12V，那么可以串联，提高电压。电流取决于电池单元中最大的一个。当然，你需要使用DC/DC 电源转换器获得系统所需的规定输入电压，这将在本系列博文的后面部分涉及。整个电池组的充电和放电电压范围会高于每一个电池单元。

我建议电池输出电压可以完全高于或者低于系统所需的输入电压，这样可以只使用降压或者升压转换器。这么做的目的是避免使用降压-升压拓扑，这种电路会更加复杂和昂贵。我们举一个简单的例子：我们的系统需要3.3V，我们有一个并联和串联电池方案。18650电池的电压范围在2.5V 到4.2V 之间。当低于3.3V 时，我们需要提升电压，当有较高的电压时，则需要使用降压转换器。这是我们想要避免的。那么，把两个电池单元串联会怎么样呢？

当我们把一个完全充电和一个完全放电的电池单元串联起来会发生什么？在不违反电压限制的情况下，我们既无法充电也无法放电！在组装电池组的时候需要用相同充电状态的电池单元，以避免上述情况的发生。在电池的整个生命周期内，其特性会出现不同的变化。这就意味着在整个电池组内不同的单元会出现不同的充电状态。因此，我们需要整个生命周期内平衡电池单元，使其保持同样的充电状态。电池单元平衡可以分为主动和被动方式，在被动方式中通过电阻消耗电量。主动平衡方式在不同的电池单元之间转移电量。

如果并联电池单元又会发生什么呢？并联时可以提供更大的输出电流，电压则由其中一个电池单元决定。当把两个不同充电状态的电池单元并联后会怎么样呢？这时会有一个高电流从较满充电状态电池单元流向较低充电状态的电池单元，这是我们需要防止发生的事情。高电流会带来不可控的发热，并可能引起爆炸。我不建议你自己组装并联电池组，但是可以购买现成的。

选择正确的电池并不容易。第一步当然是查阅技术白皮书。但是在手册上你只能找到一些基本的参数。我一般会访问 gte- 之类的网站，上面可以找到大量的测试报告以及不同电池的排名。电池的生命周期至关重要，需要认真考虑。使用环境也不能被忽略。有一个指标称为健康状态SoH，会随着充电次数而降低。电池容量也会随着使用时间而降低。所以，设计的容量需要高于系统的需求，并取决于为额外容量所支付的费用。避免过度使用电池（高于或者低于电池极限电压），这有利于延长使用寿命和容量稳定性。然后这就意味着减少了实际使用的电池容量。这往往是一个在容量（费用）和使用寿命之间的平衡。