l    电池电动势E

电池的电动势E，是在通过电池的电流趋于零时两极间的电势差，它等于构成电池的各相界面上所产生电势差的代数和。而两极各自的电势可通过Nernst方程来计算

l    电池阻抗Imp和电池内阻R

电池阻抗Imp有欧姆电阻、双电层电容（电极/溶液界面）和法拉第阻抗（与电极反应时电极/溶液界面电荷传递相对应的阻抗）。由于有电容，电池阻抗必然与电流（或电压）频率有关，常用的电池阻抗Imp是在频率为1kHz时的阻抗。

我们通常说的电池内阻R是指其欧姆电阻，欧姆电阻由电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成。为比较相同系列不同型号的化学电源的内阻，引入了比内阻，即单位容量下电池的内阻。

l    开路电压OCV和工作电压UL

开路电压是指外电路没有电流流过时电极之间的电位差OCV，由于极化等的影响，一般开路电压小于电池电动势。工作电压UL又称放电电压或负荷电压，是指有电流通过外电路时，电池两极间的电位差。工作电压总是低于开路电压，因为电流流过电池内部时，必须克服极化电阻和欧姆内阻所造成的阻力。

开路电压：OCV=E-η⁺-η^-      -------------- (1.4)

工作电压：UL＝OCV-IR     -------------- (1.5)

式中η⁺-----正极极化过电位（绝对值）；

η^------负极极化过电位（绝对值）；

     I-----工作电流。

电池的工作电压与放电制度有关，即放电时间、放电电流、环境温度、终止电压等都影响电池的工作电压。

l    充电方法

充电方法分恒流充电和恒压充电两种。通常会用到的方法是先恒流充电至某一上限电压，再恒压充电直至某一下限电流。

l    放电方法

放电方法分恒流放电和恒阻放电两种。此外，还有连续放电与间歇放电。连续放电是指在规定放电条件下，连续放电至终止电压。间歇放电是指电池在规定的放电条件下，放电间断进行，直到所规定的终止电压为止。

l    终止电压

电池放电时，电压下降到不宜再继续放电的最低工作电压称为终止电压。一般在低温或大电流放电时，终止电压低些。因为这种情况下，电极极化大，活性物质不能得到充分利用，电池电压下降较快。小电流放电时，终止电压可高些。因小电流放电，电极极化小，活性物质能得到充分利用。

l    放电电流

在谈到电池容量或能量时，必须指出放电电流大小或放电条件，通常用放电率表示，放电率指放电时的速率，常用“时率”和“倍率”表示。时率是指以放电时间(h)表示的放电速率，即以一定的放电电流放完额定容量所需的小时数。例如，电池的额定容量为30Ah，以2A电流放电，则时率为30Ah／2A＝15，称电池以15小时率放电。“倍率”指电池在规定时间内放出其额定容量所辅出的电流值，数值上等于额定容量的倍数。例如，2“倍率”的放电，表示放电电流数值为额定容量的2倍，若电池容量为3Ah，那么放电电流应为2*3＝6A，也就是2“倍率”放电。换算成小时率则是3Ah/6A=1/2小时率。

电池放电电流(I)、电池容量(C)、放电时间(t)的关系为

I=C/t        -------------- (1.6)

“倍率”习惯用C表示，2C放电就是2“倍率”的放电。“倍率”放电是我们的习惯说法，如：

0.2C放电 ----- 放电时间t=1/0.2=5小时，放电电流I=电池容量*0.2A

0.5C放电 ----- 放电时间t=1/0.5=2小时，放电电流I=电池容量*0.5A

1C放电 ----- 放电时间t=1/1=1小时，放电电流I=电池容量*1A

2C放电 ----- 放电时间t=1/2=0.5小时，放电电流I=电池容量*2A

0.2C、0.5C、1C、2C充电也是类似的意思。

l    电池的容量与比容量(Capacity)

电池容量是指在一定的放电条件下可以从电池获得的电量，分理论容量、实际容量和额定容量。

活性物质的理论容量(C₀)为:

C₀=26.8n*m/M=m/q₀-------------- (1.7)

式中  C₀——理论容量(Ah)；

m----活性物质完全反应的质量(g)；

M--活性物质的摩尔质量；

n--成流反应得失电子数；

q₀-----活性物质电化当量。

实际容量(Ca)---实际容量是指在一定的放电条件下，电池实际放出的电量。恒电流放电时为:

Ca=I*t                     -------------- (1.8)

额定容量(Cr)---在设计和制造电池时，规定电池在一定放电条件下应该放出的最低限度的电量。

实际容量总是低于理论容量，所以活性物质的利用率为:

η=Ca/C0*100%              -------------- (1.9)

为了对不同的电池进行比较，引入比容量概念。比容量是指单位质量或单位体积电池所给出的容量，称质量比容量Cm'或体积比容量Cv'。

Cm'=Ca/m (Ah/g)        -------------- (1.10)

Cv'＝Ca/V  (Ah/L)         -------------- (1.11)

式中  m——电池质量(g)；

V——电池体积(L)。

电池容量是指其中正极(或负极)的容量。电池工作时，通过正极和负极的电量总是相等。因此实际工作中常用正极容量控制整个电池的容量，而负极容量过剩。

l    电池的能量和比能量(Energy)

电池在一定条件下对外作功所能输出的电能叫做电池的能量，单位一般用Wh表示。

理论能量---电池的放电过程处于平衡状态，放电电压保持电动势(E)数值，且活性物质利用率为100％，在此条件下电池的辅出能量为理论能量(W₀)，即可逆电池在恒温恒压下所做的最大非膨胀功(W₀＝C₀*E)。

实际能量---电池放电时实际输出的能量称为实际能量。

W=Ca*Uav                  -------------- (1.12)

式中  W--实际能量；

Uav-----电池平均工作电压。

比能量---单位质量或单位体积的电池所给出的能量，称质量比能量或体积比能量，也称能量密度。比能量也分理论比能量W₀'和实际比能量Wa'。

理论质量比能量根据正、负两极活性物质的理论质量比容量和电池的电动势计算。

W₀'＝E/(q⁺+q^-)(Wh/g)         -------------- (1.13)

式中q⁺,q^-----正、负极活性物质的电化当量，g/(Ah)

实际比能量是电池实际输出的能量与电池质量(或体积)之比，即

Wa'=Ca*Uav/m               -------------- (1.14)

或Wa'=Ca*Uav/V          -------------- (1.15)

式中  m-----电池质量

V-----电池体积

l    电池的功率和比功率(Power)

电池的功率是指在一定放电制度下，单位时间内电池输出的能量(W或kW)。比功率是指单位质量或单位体积电池输出的功率(W/kg或W/L),比功率的大小，表示电池承受工作电流的大小。

电池理论功率P₀为：

P₀=W₀/t=C₀E/t=ItE/t=IE      -------------- (1.16)

实际功率Pa为：

Pa＝I*Uav                 -------------- (1.17)

l    贮存性能和自放电(Storage and self-discharge)

电池在开路时，在一定条件下(温度、湿度等)贮存时容量下降。容量下降的原因主要是由腐蚀和自放电引起的。自放电速率可用单位时间内容量降低的百分数来表示。

l    循环寿命(Cycle life)

二次电池经历一次充放电，称一个周期。在一定的放电制度下，电池容量降至规定值之前，电池所经受的循环次数，称循环寿命。循环寿命与放电倍率大小有关，通常我们用1C充放来测试循环寿命，电池容量降至初始的80%时为我们标定的寿命。

l    1C 容量(1C capacity)

电池做完所测的1C充放时的放电容量。

l    C₀/D₀

化成时，充满电时的充电电量C₀与再放电至截止电压的放电电量D₀之比。

l  C、D容量

某一充放电循环时充电电量C与循环次数的关系和放电电量D与循环次数的关系。

l  C/D

某一充放电循环时充电电量C与放电电量D之比。

l  C比率(C Rate)

以不同倍率放电之间的放电容量比。

如，分别以0.2C、0.5C、1C、2C放电，以0.2C放电容量为1，将0.5C、1C、2C放电容量除以0.2C的放电容量，便得到0.5C、1C、2C的C比率（百分数）。

l  xV平台(xV Plateau)

以不同倍率放电时，放电至xV时的放电容量与总的放电容量之比（百分数），称为此倍率放电xV平台。锂离子电池常用的是1C放电3.4V平台和1C放电3.6V平台。