電池的電壓由電動勢、開路電壓、工作電壓、充電截止電壓和放電截止電壓構成。開路時,由電池內部反應形成的負極電極平衡電勢與正極電極平衡電勢的差作為電池的電動勢。該電動勢不受電池外部因素如形狀、尺寸的影響電池開路時兩端的電壓構成開路電壓，開路電壓與電動勢相等的條件為電池兩級體達到內部反應的平衡-熱力學平衡。否則開路電壓小于電池的電動勢工作電壓是電池在有外部負載的情況下，外回路有電流流過,有能量消耗時兩端的電位之差,其大小總是小于開路電壓。充電截止電壓是指電池在充電狀態下,當充電飽和時,電池的截止電壓，即電池電壓不在上升的上限電壓。放電截止電壓是指電池在放電狀態下，當放電達到一定程度，電池自動停止放電的個截止電壓，即電池不在下降的一個下限電壓。測量電壓時，當不計內阻對電壓表的影響時，電池開路電壓的測量即可作為電池電動勢的測量，電壓表測得的開路電壓的結果即為電動勢的結果。通常的測量方法為二端子測量法,其先提條件是回路電流較小，導線電阻和接觸電阻對測量的結果可以忽略時，測量結果才不會受較大影響。當回路電流過大時，導線電阻和接觸電阻的分壓較大，影響則不能忽略，此時則不能米用二端子測量法，則應采用四端子測量法，減小接觸電阻和導線電阻的影響。
充電過程測試包括充電過程的電壓測試和電流測試。鋰離子電池的充電過程分兩個階段，第一階段為恒流充電，及以恒定的電流對電池充電，此時，隨著電池能量的增多，電池的電壓不斷升高，當到達電池自身的充電截止電壓時，電壓不在升高。此時由恒流充電轉為恒壓充電，即以恒定的電壓對電池充電。電池的能量逐漸飽和，充電電壓不變，充電電流逐漸減小。判斷電池充電完成的標志有
1、電池電壓法:電池的電壓達到上限的一定比例時，為保護電池，斷開充電回路，停止充電
2、最小電流法:當充電電流逐漸降低至額定電流的1%，即涓流時，斷開充電回路，停止充電
充電時間法:當充電時間超度預設時間時，停止充電對電池的充電過程，采用的充電器相當于一個恒流源，恒流源可以等效為內阻無窮大的電源，外部負載電阻大小不對其輸出能力造成影響。即電池的電壓不影響充電電流的大小，其通常的測量方法為在測量回路中接入電流表，電流表讀數即為測量結果。如圖1-1所示為電流表直接測量。
圖1-1 電流表直接測量法
當測量回路的電流較大，對電流分流采樣測量，這給測量帶來極大的不方便。將電流信號轉換為電壓信號的測量，則消除了較大電流的影響，且更有助于計算機對信號的測量和控制。圖1-2為通過電壓測量得到電流的值。
圖1-2 電壓測量法
3.放電過程測試
放電過程測試包括電池的放電電壓測試和放電電流測試,測試過程中,對被測電池以lC5A模式或者0.2C5A模式放電。1C5A模式即放電電流大小以電池標稱容量中的數值大小進行放電,0.2C5A模式即放電電流大小以電池標稱容量數值大小的0.2倍進行放電。如電池的標稱容量為1000mAh,則1C5A模式放電電流大小為1000mA,0.2C5A模式為200mA。放電至放電截止電壓時,記錄放電時間。
電池在充電過程中從電源獲得的能量或者電池在放電過程中對負載釋放的能量稱為電池容量。電池的額定容量定義為:指電池在環境溫度為20±5℃條件下,以額定電流放電至終止電壓時所應提供的電量,用CA表示,單位為Ah(安培小時)或mh(毫安小時)。在電池測試的過程中,我們無法直接測量電池的容量,而是測得電池回路的充放電電流和充放電時間,其乘積即為電池的容量
C=I *t
式中: C—電池的容量,單位Ah或mAh。
I—電池的充放電回路電流,單位A或mA。
t—電池充放電至截止電壓的時間,單位h。
環境溫度,測量回路電流大小,電池自身參數都會對電池容量的測量結果造成影響,因此容量的測量是在特定的條件下進行的,不同的測量環境,測量的結果會有差異。電池額定容量的標注都配有相應的環境參數條件。
5.電池內阻測試
電池的一個重要性能指標就是內阻,其大小影響電池的輸出電壓,輸出電流以及能量的輸出和電池的功率。其由極化內阻和歐姆內阻兩部分組成,在電流流過時對電流造成阻力。在電池的性能指標中,其內阻值越小性能越佳。目前有交流內阻測試法和直流內阻測試法。檢測時有一定的測試條件,即被檢測電池在0.2C5A放電模式下放電到放電截止電壓,在以0C5A充電模式充電16小時。充電完成以后在15℃到25℃的環境中放置1-4小時,其后測量的結果為其內阻值。
交流內阻:交流注入法測試電池內阻,即在電池兩級注入低頻交流信號,檢測電池兩級產生的低頻交流電壓,則內阻為
R=U/I
直流內阻:直流法即測得電池兩端的電壓和電流,從而得到電池的內阻。
