CN103490099A - 采用锂离子电池构成的通用型充电电池及控制方法 - Google Patents

采用锂离子电池构成的通用型充电电池及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池及控制方法，该采用锂离子电池构成的通用型充电电池包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极压接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器包括：充放电控制器壳体，以及设于充放电控制器壳体内的充放电控制电路焊装体、绝缘垫片、充放电控制器支架，所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC-DC降压型稳压放电电路。

Description

采用锂离子电池构成的通用型充电电池及控制方法
技术领域
本发明涉及二次电池或电子电源技术领域，尤其涉及一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池及控制方法。
背景技术
锂离子二次电池（以下简称为锂离子电池）具有比能量大、可快速充放电、循环寿命长、自放电小、无公害、无记忆效应等优点，是目前替代通用型一次电池和镍氢充电电池较理想的二次电池。但现有的锂离子电池的输出电压较高，其输出电压随采用正极体系不同而有所差异，目前已商品化的锂离子电池，其标称电压为3.2V～3.8V，且随着锂离子电池技术的发展，锂离子电池的标称电压还会提高，显然锂离子电池不能直接用来替代标称电压为1.5V的通用型电池和标称电压为1.2V的镍氢充电电池。
锂离子电池虽然具有较好的充放电性能，但存在着过充电和过放电耐受性能差、充电过热及放电过热耐受性能差等问题，若控制失当轻则造成锂离子电池快速老化和损坏，重则会产生燃烧甚至***，因而必须严格按照锂离子电池的充放电技术条件控制其充放电工作。
目前已成熟的锂离子电池结构封装工艺主要有四种类型：其一，采取负极集流体与外壳体连接构成的外壳负极封装锂离子电池（通常采用钢质外壳封装）；其二，采取正极集流体与外壳体连接构成的外壳正极封装锂离子电池（通常采用铝质外壳封装）；其三，采用软包封装的外壳准绝缘封装锂离子电池（通常采用铝塑复合膜材料封装）；其四，外壳体采用绝缘封装材料构成的外壳绝缘封装锂离子电池（通常采用聚丙烯及聚乙烯外壳封装）。
由于通用型一次电池和镍氢充电电池的应用历史较长且已标准化，在许多通用电池应用领域，已形成了以电池输出电压检测其低电量的方法，例如：数码相机、MP3、MP4、电子智能锁具、电子仪器仪表等电子装置，均采用检测电池实时输出电压的方法来实现对电池低电量状态的判定。
另，目前个人计算机、平板电脑和手机等产品的普及程度已很高，充电电池采用计算机USB接口、通用型锂离子电池充电适配器作为充电电源，即可降低购置成本又可节约社会资源。
针对上述问题，中国专利局公开了一篇专利申请号为201110219892.0（采用锂离子电池构成的充电电池及控制方法）的专利申请，该申请采取将锂离子电池与放电控制电路封装为一体，构成的通用型充电电池。其存在下列几方面的功能及性能不足问题：
第一、充电电池内部不具有锂离子电池充电控制及充电过热保护
由于充电电池内部未设置锂离子电池充电控制及过热保护电路，因而在充电时必需采取接入二极管来隔离充电及放电电路，并采用带有锂离子电池充电控制电路和温度传感电路的专用外置充电装置进行充电。因而存在下列技术性能缺陷，其一：充电时二极管的正向导通压降会随工作电流和温度的不同而变化，降低了充电控制电路对锂离子电池的检测和充电控制精度，在二极管正向导通压降较高时会产生锂离子电池不能充满的问题，在二极管正向导通压降较低时易产生锂离子电池过充电问题，降低了锂离子电池的充电性能和安全性；其二：由于充电回路接入了隔离二极管，因而抬升了充电电池的充电输入电压，由于现有钴锂体系锂离子电池的充电上限电压已达4.35V且未来还会提高，若采用标称电压为5V±0.25V的现有通用型锂离子电池充电适配器或计算机USB接口给充电电池充电，即使采用正向导通压降较低的肖特基器件，在充电输入电压下限和隔离二极管导通压降上限状态下，仍存在锂离子电池不能完全充满的问题，虽然可以在外置充电装置内采用升压电路解决此问题，但会造成充电装置成本上升、效率及可靠性降低等问题；其三：外置温度传感电路只能通过充电电池的外封装壳体或电极间接检测锂离子电池的温度，降低了锂离子电池充电温度检测精度，使充电电池存在锂离子电池充电过热而降低循环寿命和安全性的问题。
第二、充电电池不具有锂离子电池放电过热保护
在充电电池内部未装置锂离子电池温度传感及控制电路，使得充电电池不具有锂离子电池放电过程的过热保护功能，从而使充电电池在高温环境下高倍率放电时，存在锂离子电池温度超过上限工作温度的风险，因而存在降低锂离子电池循环寿命和安全性的问题。
第三、充放电控制器结构及装配工艺复杂
充放电控制器的负电极与充电电池封装壳体间的电路连接，采用了径向弹性压紧连接结构设计，在充电电池装配时，必须将弹性负电极径向下压到位后，才能将充放电控制器推入充电电池的封装壳体内。此外，弹性负电极为活动部件，其结构占用了较大的充放电控制器内部空间，并使充放电控制器难以实现密封。造成充放电控制器体积较大、制装工艺复杂且难度较高、不利于自动化量产装配、不能实现防水密封，因而存在充电电池的蓄电容量较低、生产成本较高、受潮及浸水后易产生电路失效的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池，充放电控制器结构及装配工艺简单，有利于自动化量产装配，利用控制器壳体作为锂离子电池负极接入锂离子电池充放电控制电路的电极结构，节省了较大的充放电控制器内部空间，消除了阻碍充放电控制器密封的活动部件，可将充电控制电路和锂离子电池温度传感及控制电路安装在充放电控制器内，且可实现充放电控制器的防水密封，防止受潮及浸水后电路失效问题，同时有利于提高通用型充电电池的蓄电容量，降低生产成本。采取控制器支架导光结构显示通用型充电电池的充电工作状态，实现了在通用型充电电池外部可观测到通用型充电电池的充电工作状态。
本发明的另一目的在于提供一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，按照锂离子电池所需的充电及放电工作技术条件，对锂离子电池的充电及放电过程进行管控和保护，实现了通用型充电电池稳压输出1.5V和在锂离子电池低电量时稳压输出1.1V，实现了对锂离子电池的过充电保护和过放电保护及充放电过热保护，实现了可用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器给通用型充电电池充电，全面提高通用型充电电池的性能。
为实现上述目的，本发明提供一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池，包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极压接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器包括：充放电控制器壳体，以及设于充放电控制器壳体内的充放电控制电路焊装体、绝缘垫片、充放电控制器支架，所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC-DC降压型稳压放电电路；
所述通用型充电电池具有接入充电电源的充电状态与脱离充电电源的放电状态，在充电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测锂离子电池的温度，当锂离子电池的温度上升至设定的充电上限温度时，控制所述锂离子电池充电控制电路停止对锂离子电池充电，并在锂离子电池的温度下降至低于设定的充电上限温度减回差温度时再次恢复充电；在放电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至设定的放电上限温度时，控制所述DC-DC降压型稳压放电电路停止稳压输出，并在锂离子电池的温度下降至低于设定的放电上限温度减回差温度时再次恢复稳压输出。
本发明还提供一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，
采用锂离子电池构成的通用型充电电池包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极压接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器包括：充放电控制器壳体，以及设于充放电控制器壳体内的充放电控制电路焊装体、绝缘垫片、充放电控制器支架；所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC-DC降压型稳压放电电路；
所述通用型充电电池的充电和放电控制方法包括以下控制条件：
控制条件一，当充电电源接入通用型充电电池后，所述锂离子电池充放电控制电路检测到接入的充电电压时进入充电状态，在充电状态所述锂离子电池充放电控制电路关闭稳压放电输出并开启对锂离子电池进行充电；
控制条件二，在充电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测所述锂离子电池的输出电压，并根据所述锂离子电池的输出电压状态选择以涓流充电、恒流充电或恒压充电方式对锂离子电池进行充电，在充电过程中，所述锂离子电池充电控制电路检测充电电源的最大允许输出电流，在充电电源最大允许输出电流小于设定的充电电流值时，以充电电源的最大允许输出电流对锂离子电池进行充电，当恒压充电状态的充电电流降为设定的充满态判定电流时，停止对锂离子电池的充电；
控制条件三，当充电电源脱离通用型充电电池时，所述锂离子电池充放电控制电路检测到充电电源脱离，将充电过程中滤波电容存储的多余电能释放掉，使通用型充电电池的正负电极间电压快速降至等于或低于最大开路电压并进入放电状态，在放电状态，锂离子电池充放电控制电路关闭充电输出并开启稳压放电，并按控制条件四稳压放电输出；
控制条件四，在放电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压高于低电量电压VL时，将锂离子电池输出电压降为第一输出电压稳压输出；在锂离子电池输出电压高于放电截止电压VD但等于或低于低电量电压VL时，将锂离子电池输出电压降为第二输出电压稳压输出，并在锂离子电池充电后的输出电压高于VL+ΔV1时，恢复第一输出电压稳压输出；VL为设定的锂离子电池低电量电压，ΔV1为设定的锂离子电池低电量电压检测门限的回差电压，VD为设定的锂离子电池放电截止电压；
控制条件五，在放电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压降至等于或低于放电截止电压VD时关闭稳压输出，并在锂离子电池充电后的输出电压高于VD+ΔV2时，按控制条件四恢复稳压输出；ΔV2为设定的锂离子电池放电截止电压检测门限的回差电压；
控制条件六，在对通用型充电电池充电过程中，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至充电上限温度TCH时停止对锂离子电池充电，并在锂离子电池的温度下降至低于TCH-ΔT1时再次恢复充电，TCH为设定的锂离子电池充电上限温度，ΔT1为设定的TCH检测门限的回差电压对应的回差温度；
控制条件七，在通用型充电电池放电过程中，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至放电上限温度TDH时停止稳压输出，并在锂离子电池的温度下降至低于TDH-ΔT2时再次恢复稳压输出，TDH为设定的锂离子电池放电上限温度，ΔT2为设定的TDH检测门限的回差电压对应的回差温度；
当控制条件一给出充电电源接入通用型充电电池，且控制条件六允许对锂离子电池充电时，按照控制条件二对锂离子电池进行充电，当控制条件六不允许对锂离子电池进行充电时，停止对锂离子电池充电；
当控制条件三给出通用型充电电池脱离充电电源，且控制条件五和控制条件七均允许锂离子电池放电输出时，按照控制条件四将锂离子电池输出电能降压并稳压输出，当控制条件五或控制条件七其中之一不允许锂离子电池放电输出时关闭稳压输出。
本发明的有益效果：本发明的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，充放电控制器结构及装配工艺简单，有利于自动化量产装配，利用控制器壳体构成锂离子电池负极接入锂离子电池充放电控制电路的电极结构，节省了较大的充放电控制器内部空间、消除了阻碍充放电控制器密封的活动部件，可将充电控制电路和锂离子电池温度传感及控制电路安装在充放电控制器内，且可实现充放电控制器的防水密封，防止受潮及浸水后电路失效问题，同时有利于提高通用型充电电池的蓄电容量，降低生产成本；采取控制器支架导光结构显示通用型充电电池的充电工作状态，实现在通用型充电电池外部可观测到通用型充电电池的充电工作状态；本发明的采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，按照锂离子电池所需的充电及放电工作技术条件，通过设置锂离子电池充放电控制电路，对锂离子电池的充电及放电过程进行管控和保护，实现了通用型充电电池稳压输出1.5V和在锂离子电池低电量时稳压输出1.1V，实现了对锂离子电池充电及放电过程的充电模式、充电倍率、过充电、过放电、放电倍率及充放电过热进行控制和保护，实现了可用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器给通用型充电电池充电，全面提高通用型充电电池的性能，实现了通用型充电电池形体结构和电性能符合GB/T8897.2-2008技术规范，能够直接替代现有通用型一次电池和镍氢充电电池，并在可循环充放电、放电过程输出电压恒定和环保性等方面优于现有通用型一次电池，在标称输出电压为1.5V、放电过程输出电压恒定、充电时间短、无记忆效应和循环寿命长等方面优于现有镍氢充电电池。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图及实施例所标示的参数仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为采用锂离子电池构成的R6充电电池装配后的充电电池正极一端的结构示意图；
图2为采用锂离子电池构成的R6充电电池装配后的充电电池负极一端的结构示意图；
图3为采用锂离子电池构成的R6充电电池配用的外壳负极封装单体锂离子电池的正极一端结构示意图；
图4为采用锂离子电池构成的R6充电电池配用的外壳负极封装单体锂离子电池的负极一端结构示意图；
图5为采用外壳负极封装单体锂离子电池构成的R6充电电池装配后，外封装壳体沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图6为采用外壳负极封装单体锂离子电池构成的R6充电电池装配后的***结构示意图;
图7为R6充电电池配用充放电控制器的正电极端盖一端的结构示意图；
图8为R6充电电池配用充放电控制器的锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图9为R6充电电池配用充放电控制器装配后，充放电控制器壳体、充放电控制器支架和正电极端盖沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图10为R6充电电池配用充放电控制器装配后的***结构示意图；
图11为R6充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体正电极端盖一端的结构示意图；
图12为R6充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图13为R6充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体的***结构示意图；
图14为采用锂离子电池构成的R03充电电池装配后充电电池正极一端的结构示意图；
图15为采用锂离子电池构成的R03充电电池装配后充电电池负极一端的结构示意图；
图16为采用锂离子电池构成的R03充电电池配用的外壳正极封装单体锂离子电池的正极一端结构示意图；
图17为采用锂离子电池构成的R03充电电池配用的外壳正极封装单体锂离子电池的负极一端结构示意图；
图18为采用外壳正极封装单体锂离子电池构成的R03充电电池装配后，外封装壳体沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图19为采用外壳正极封装单体锂离子电池构成的R03充电电池装配后的装配关系***结构示意图；
图20为R03充电电池配用充放电控制器的正电极端盖一端结构示意图；
图21为R03充电电池配用充放电控制器的锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图22为R03充电电池配用充放电控制器装配后，充放电控制器壳体、充放电控制器支架和正电极端盖沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图23为R03充电电池配用充放电控制器装配后的***结构示意图；
图24为R03充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体正电极端盖一端的结构示意图；
图25为R03充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图26为R03充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体***结构示意图；
图27为采用锂离子电池构成的R1充电电池装配后充电电池正极一端的结构示意图；
图28为采用锂离子电池构成的R1充电电池装配后充电电池负极一端的结构示意图；
图29为采用锂离子电池构成的R1充电电池配用的外壳负极封装单体锂离子电池的正极一端结构示意图；
图30为采用锂离子电池构成的R1充电电池配用的外壳负极封装单体锂离子电池的负极一端结构示意图；
图31为采用外壳负极封装单体锂离子电池构成的R1充电电池装配后，外封装壳体沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图32为采用外壳负极封装单体锂离子电池构成的R1充电电池装配后的***结构示意图
图33为R1充电电池配用充放电控制器的正电极端盖一端结构示意图；
图34为R1充电电池配用充放电控制器的锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图35为R1充电电池配用充放电控制器装配后，充放电控制器壳体、充放电控制器支架和正电极端盖沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图36为R1充电电池配用充放电控制器装配后的***结构示意图；
图37为R1充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体正电极端盖一端的结构示意图；
图38为R1充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图39为R1充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体***结构示意图；
图40为采用锂离子电池构成的R8D425充电电池装配后充电电池正极一端的结构示意图；
图41为采用锂离子电池构成的R8D425充电电池装配后充电电池负极一端的结构示意图；
图42为采用锂离子电池构成的R8D425充电电池配用的软包封装单体锂离子电池的正极一端结构示意图；
图43为采用锂离子电池构成的R8D425充电电池配用的软包封装单体锂离子电池的负极一端结构示意图；
图44为采用软包封装单体锂离子电池构成的R8D425充电电池装配后，外封装壳体沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图45为采用软包封装单体锂离子电池构成的R8D425充电电池装配后的***结构示意图；
图46为R8D425充电电池配用充放电控制器的正电极端盖一端结构示意图；
图47为R8D425充电电池配用充放电控制器的锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图48为R8D425充电电池配用充放电控制器装配后，充放电控制器壳体、充放电控制器支架和正电极端盖沿轴线剖视的内部装配结构示意图；
图49为R8D425充电电池配用充放电控制器装配后的***结构示意图；
图50为R8D425充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体正电极端盖一端的结构示意图；
图51为R8D425充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体锂离子电池正极接入一端的结构示意图；
图52为R8D425充电电池配用充放电控制器中PCB焊装体***结构示意图；
图53为本发明中R6充电电池的充电接线原理示意图；
图54为本发明充电电池中，采用单片集成充电电池控制芯片，构成充电电池的锂离子电池充放电控制电路的电原理示意图；
图55为充电电池采用钴酸锂（LiCoO2）电池及磷酸铁锂（LiFePO4）电池的放电过程电压曲线和充电电池放电过程电压曲线对比示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
本发明提供一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池，包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极压接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器一端设有正极接触点外露于外封装壳体的正极端盖，所述正极接触点作为通用型充电电池的正电极，所述负极端盖一端设有一外露于外封装壳体的负极接触点，所述负极接触点作为通用型充电电池的负电极。
请参阅图7至13、图20至26、图33至39、图46至52及图54，所述充放电控制器550（750、850、950）包括：充放电控制器壳体551（751、851、951），以及设于充放电控制器壳体551（751、851、951）内的充放电控制电路焊装体560（760、860、960）、充放电控制器支架552（752、852、952）、绝缘垫片563（763、863、963），所述充放电控制电路焊装体560（760、860、960）焊装有锂离子电池充放电控制电路。
具体的，所述充放电控制器550的结构满足R6充电电池配用技术条件，所述充放电控制器750的结构满足R03充电电池配用技术条件，所述充放电控制器850的结构满足R1充电电池配用技术条件，所述充放电控制器950的结构满足R8D425充电电池配用技术条件。
所述充放电控制电路焊装体560（760、860、960）的装配步骤包括：步骤1、在PCB1电路基板571（771、871、971）的两面焊装除热敏电阻Rt外的锂离子电池充放电控制电路元器件，构成PCB1焊装体570（770、870、970）；步骤2、在PCB2电路基板581（781、881、981）的正面焊装热敏电阻Rt构成PCB2焊装体580（780、880、980）；步骤3、通过板间连接插针562（762、862、962）将PCB1焊装体570（770、870、970）和PCB2焊装体580（780、880、980）焊装连接；步骤4、在PCB1电路基板571（771、871、971）的锂离子电池充放电控制电路V+端的敷铜部位，焊装正电极端盖501（701、801、901）；步骤5、在PCB2电路基板581（781、881、981）背面的锂离子电池充放电控制电路节点Jb+的敷铜部位，焊装正极压接片561（761、861、961），构成充放电控制电路焊装体560（760、860、960）。
所述充放电控制器550（750、850、950）的装配步骤包括：步骤1、将充放电控制器支架552（752、852、952）装入充放电控制器壳体551（751、851、951）中；步骤2、将充放电控制电路焊装体560（760、860、960）和绝缘垫片563（763、863、963）装入充放电控制器支架552（752、852、952）中；步骤3、用滚边机将充放电控制器壳体551（751、851、951）滚边封口；步骤4、将PCB2电路基板581（781、881、981）的锂离子电池充放电控制电路V-端的敷铜部位与充放电控制器壳体551（751、851、951）滚边后的褶边焊接；步骤5、通过PCB2电路基板581（781、881、981）的注胶孔灌注封装胶，待封装胶固化后构成充放电控制器550（750、850、950）。装配完成后的充放电控制器550（750、850、950）中，充放电控制器壳体551（751、851、951）成为锂离子电池充放电控制电路V-端的接入电极，正电极端盖501（701、801、901）成为锂离子电池充放电控制电路V+端的接入电极，正极压接片561（761、861、961）成为锂离子电池充放电控制电路节点Jb+（如图54所示）的接入电极。
所述充放电控制器支架552（752、852、952）采用导光型绝缘材料制造而成，用于安装充放电控制电路焊装体560（760、860、960），并将用来显示通用型充电电池充电状态的发光二极管D1发出的光信号传导至通用型充电电池外部，以显示该通用型充电电池的充电状态。
所述锂离子电池选用外壳负极封装单体锂离子电池、外壳正极封装单体锂离子电池或软包封装单体锂离子电池。
采用单体锂离子电池装配通用型充电电池的步骤包括：步骤1、采用点焊机将负电极端盖焊接在锂离子电池的负极上；步骤2、将充放电控制器、单体锂离子电池和负电极端盖沿轴线方向装入外封装壳体，并放入滚边封口机的绝缘定位工装压合固定后，将外封装壳体滚边封口完成通用型充电电池装配；步骤3、在装配完成的通用型充电电池的外封装壳体外部包覆或涂敷绝缘及装饰材料构成通用型充电电池成品。采用此类装配方法的实施例包括：采用外壳负极封装单体锂离子电池构成的R6充电电池、采用外壳正极封装单体锂离子电池构成的R03充电电池、采用外壳负极封装单体锂离子电池构成的R1充电电池。
本发明中，所述正极端盖、外封装壳体、负极端盖、充放电控制器壳体及连接插针均采用具有高导热率、高导电性能的金属材料制造而成，并且表面经过导电性防氧化处理。所述外封装壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型。所述正极压接片采用具有高弹性恢复率、高导热率和高导电性能的金属材料制造而成，并对其表面进行导电性防氧化处理；所述PCB1电路基板和PCB2电路基板采用导热率较高的绝缘材料制造而成，可以将锂离子电池和元器件产生的热量传递至外封装壳体散热。
所述通用型充电电池装配后的散热原理为：锂离子电池充放电控制电路功率器件产生的热量，经PCB1电路基板和PCB2电路基板及电路敷铜导热结构、充放电控制器壳体传导至通用型充电电池外封装壳体散热。所述锂离子电池产生的热量，在锂离子电池的正极一端，经正极压接片、PCB电路基板（PCB1和PCB2）及电路敷铜导热结构、充放电控制器壳体传导至通用型充电电池外封装壳体散热；在锂离子电池的负极一端，经负极端盖传导至通用型充电电池外封装壳体散热。
所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC-DC降压型稳压放电电路。本发明的通用型充电电池采用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器充电，当通用型充电电池连接至充电电源时，所述锂离子电池检测及控制电路检测到接入的充电电压时，控制DC-DC降压型稳压放电电路关闭稳压输出，并控制锂离子电池充电控制电路开启对锂离子电池进行充电。
本发明的采用锂离子电池构成的通用型充电电池的锂离子电池充放电控制电路，具有接入充电电源的充电状态与脱离充电电源的放电状态。所述通用型充电电池的充放电控制方法包括以下控制条件：
控制条件一，当充电电源接入通用型充电电池后，所述锂离子电池充放电控制电路检测到充电电源接入时进入充电状态。在充电状态锂离子电池充放电控制电路关闭稳压放电输出并开启对锂离子电池进行充电。
控制条件二，在充电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测所述锂离子电池的输出电压，并根据所述锂离子电池的输出电压状态选择以涓流充电、恒流充电或恒压充电方式对锂离子电池进行充电，在充电过程中，所述锂离子电池充电控制电路检测充电电源的最大允许输出电流，在充电电源最大允许输出电流小于设定的充电电流值时，以充电电源的最大允许输出电流对锂离子电池进行充电。当恒压充电状态的充电电流降为设定的充满态判定电流时，停止对锂离子电池的充电。
控制条件三，当充电电源脱离通用型充电电池时，所述锂离子电池充放电控制电路检测到充电电源脱离，将充电过程中滤波电容存储的多余电能释放掉，使通用型充电电池的正负电极间电压快速降至等于或低于最大开路电压并进入放电状态。在放电状态，锂离子电池充放电控制电路关闭充电输出并开启稳压放电，并按控制条件四稳压输出。
控制条件四，在放电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压高于低电量电压VL时，将锂离子电池输出电压降为第一输出电压稳压输出；在锂离子电池输出电压高于放电截止电压VD但等于或低于低电量电压VL时，将锂离子电池输出电压降为第二输出电压稳压输出，并在锂离子电池充电后的输出电压高于VL+ΔV1时，恢复第一输出电压稳压输出；VL为电压检测电路按照通用型充电电池配套的锂离子电池的电压/容量特性设定的锂离子电池低电量电压，ΔV1为电压检测电路设定的锂离子电池低电量电压检测门限的回差电压，VD为电压检测电路按照通用型充电电池配套的锂离子电池的放电特性设定的锂离子电池放电截止电压。
控制条件五，在放电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压降至等于或低于放电截止电压VD时关闭稳压输出，并在锂离子电池充电后的输出电压高于VD+ΔV2时，按控制条件四恢复稳压输出；ΔV2为电压检测电路设定的锂离子电池放电截止电压检测门限的回差电压；
控制条件六，在对通用型充电电池充电过程中，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至充电上限温度TCH时停止对锂离子电池充电，并在锂离子电池的温度下降至低于充电上限温度减回差温度（即TCH-ΔT1）时再次恢复充电，TCH为按照通用型充电电池配套的锂离子电池的充电技术条件设定的锂离子电池充电上限温度，ΔT1为热敏电阻Rt电压检测电路设定的TCH检测门限的回差电压对应的回差温度；
控制条件七，在通用型充电电池放电过程中，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的温度，并在锂离子电池的温度上升至放电上限温度TDH时停止稳压输出，并在锂离子电池的温度下降至低于放电上限温度减回差温度（即TDH-ΔT2）时再次恢复稳压输出，TDH为按照通用型充电电池配套的锂离子电池的放电技术条件设定的锂离子电池放电上限温度，ΔT2为热敏电阻Rt电压检测电路设定的TDH检测门限的回差电压对应的回差温度。
当控制条件一给出充电电源接入通用型充电电池，且控制条件六允许对锂离子电池充电时，按照控制条件二对锂离子电池进行充电，当控制条件六不允许对锂离子电池进行充电时，停止对锂离子电池充电；
当控制条件三给出通用型充电电池脱离充电电源，且控制条件五和控制条件七均允许锂离子电池放电输出时，按照控制条件四将锂离子电池输出电能降压并稳压输出，当控制条件五或控制条件七其中之一不允许锂离子电池放电输出时，锂离子电池充放电控制电路关闭稳压输出。
其中，本发明给出的通用型充电电池的第一输出电压可以是1.35V～1.725V的任意电压值，第二输出电压可以是0.9V～1.35V的任意电压值，所述最大开路电压可以是1.5V～1.725V的任意电压值；优选的，所述第一输出电压为1.5V，所述第二输出电压为1.1V，所述最大开路电压为1.65V。
请参阅图54，所述锂离子电池充放电控制电路包括：锂离子电池LIB、单片集成充电电池控制芯片U1、负温度系数热敏电阻Rt、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、发光二极管D1、第一电容C1、第二电容C2、电感L1，其中，单片集成充电电池控制芯片U1、发光二极管D1、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2构成锂离子电池充电控制电路，单片集成充电电池控制芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第五电阻R5、负温度系数热敏电阻Rt构成锂离子电池检测及控制电路，单片集成充电电池控制芯片U1、电感L1、第一电容C1、第二电容C2构成DC-DC降压型稳压放电电路；所述锂离子电池LIB的正极接节点Jb+，锂离子电池LIB的负极接锂离子电池充放电控制电路的V-端；单片集成充电电池控制芯片U1的充电电源接入引脚VCC接锂离子电池充放电控制电路的V+端，单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池接入引脚BAT接锂离子电池LIB的正极，单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND接锂离子电池LIB的负极和锂离子电池充放电控制电路的V-端，单片集成充电电池控制芯片U1的充电状态输出引脚LDD接发光二极管D1的阴极，单片集成充电电池控制芯片U1的温度检测设置引脚DTCS分别与第一电阻R1、第二电阻R2连接于节点P1，单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC分别与第二电阻R2、负温度系数热敏电阻Rt连接于分压点P2，单片集成充电电池控制芯片U1的充电电流设置引脚IBSET接第四电阻R4的一端，单片集成充电电池控制芯片U1的充余电能释放引脚DECO接第五电阻R5的一端，单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池接入引脚BAT或单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND，单片集成充电电池控制芯片U1的调制输出引脚SW接电感L1的一端；所述负温度系数热敏电阻Rt为锂离子电池LIB温度传感的负温度系数热敏电阻，负温度系数热敏电阻Rt一端接第二电阻R2和单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC于分压点P2，另一端接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND，负温度系数热敏电阻Rt的本体绝缘部分贴靠在与锂离子电池LIB输出电极连接的导热电路结构上；所述第一电阻R1为分压点P2的上偏置分压电阻，第一电阻R1一端接锂离子电池LIB的正极，另一端接第二电阻R2和单片集成充电电池控制芯片U1的温度检测设置引脚DTCS于节点P1；所述第二电阻R2为分压点P2的上偏置分压电阻，第二电阻R2一端接第一电阻R1和单片集成充电电池控制芯片U1的温度检测设置引脚DTCS于节点P1，另一端接负温度系数热敏电阻Rt和单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC于分压点P2；所述第三电阻R3为发光二极管D1的限流电阻，第三电阻R3一端接锂离子电池充放电控制电路的V+端，另一端接发光二极管D1的阳极；所述第四电阻R4为单片集成充电电池控制芯片U1的充电电流设置电阻，第四电阻R4一端接单片集成充电电池控制芯片U1的充电电流设置引脚IBSET，另一端接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND；所述第五电阻R5为第二电容C2的充电剩余电能释放限流电阻，第五电阻R5的一端接单片集成充电电池控制芯片U1的充余电能释放引脚DECO，另一端接第二电容C2的正极；所述发光二极管D1为单片集成充电电池控制芯片U1的充电工作状态显示发光二极管，发光二极管D1的阳极接第三电阻R3的另一端，发光二极管D1的阴极接单片集成充电电池控制芯片U1的充电状态输出引脚LDD；所述第一电容C1为单片集成充电电池控制芯片U1的充电输出滤波电容和放电输入滤波及补偿电容，第一电容C1的正极接单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池接入引脚BAT，第一电容C1的负极接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND；所述第二电容C2为单片集成充电电池控制芯片U1的充电输入滤波电容和放电输出滤波及补偿电容，第二电容C2的正极接电感L1的另一端、单片集成充电电池控制芯片U1的充电电源接入引脚VCC及锂离子电池充放电控制电路的V+端，第二电容C2的负极接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND；所述电感L1为单片集成充电电池控制芯片U1的输出滤波及补偿电感，电感L1一端接单片集成充电电池控制芯片U1的调制输出引脚SW，另一端接第二电容C2的正极和锂离子电池充放电控制电路的V+端。所述单片集成充电电池控制芯片U1的型号为深圳市麦格松电气科技有限公司（ShenZhen Migison Electric Co.，Ltd）的MGS4520A或MGS4520B或MGS4520C，其主要控制参数包括，输入电压2.25V～6V，充电上限电压VH（MGS4520A为4.2V，MGS4520B为3.65V，MGS4520C为4.35V），恒流态充电电流（ICHG）500mA，充满判定电流ICHG/10，NTC电压检测门限为0.3VLIB，放电截止电压VD（MGS4520A为3.0V，MGS4520B为2.5V，MGS4520C为3.0V），放电低电量电压VL（MGS4520A为3.4V，MGS4520B为3.1V，MGS4520C为3.4V），充余电能释放门限为1.65V，稳压输出电压1.5V（VLIB≤VL时为1.1V），最大稳压输出电流2A（IOSET引脚接GND时为1.0A）。
所述锂离子电池充放电控制电路各工作状态的具体控制方法如下：
充放电模式转换控制方法：在通用型充电电池未接入充电电源状态，单片集成充电电池控制芯片U1的充电电源接入引脚VCC电压小于4V，单片集成充电电池控制芯片U1关闭充电并开启稳压放电输出，通用型充电电池进入稳压放电状态。在充电电源接入后，单片集成充电电池控制芯片U1的充电电源接入引脚VCC电压高于4V时，单片集成充电电池控制芯片U1关闭稳压放电输出并开启向锂离子电池LIB充电，通用型充电电池进入充电状态，直至充电电源断电后转换至放电状态后恢复放电输出。此外，通用型充电电池在充电电源脱离后由充电状态转换为放电状态时，单片集成充电电池控制芯片U1的充余电能释放引脚DECO输出为低电平，将第二电容C2在充电时充入的多余电能通过第五电阻R5限流释放，使通用型充电电池的空载电压快速降至最大开路电压，在第二电容C2的电压降至等于或低于最大开路电压后，单片集成充电电池控制芯片U1的充余电能释放引脚DECO输出转换为高阻态。
充电过程控制方法：充电电源接入通用型充电电池后，充电电源的正极与通用型充电电池的正极V+连接，充电电源的负极与通用型充电电池的负极V-连接，由于通用型充电电池的正极V+即为锂离子电池充放电控制电路的V+端，通用型充电电池的负极V-即为锂离子电池充放电控制电路的V-端，就等于充电电源的正极连接至单片集成充电电池控制芯片U1的充电电源输入引脚VCC、充电电源的负极连接至单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND，此时若锂离子电池LIB的温度低于TCH，单片集成充电电池控制芯片U1开启对锂离子电池LIB充电，单片集成充电电池控制芯片U1通过锂离子电池接入引脚BAT检测锂离子电池LIB的输出电压VLIB，并根据VLIB的状态由锂离子电池接入引脚BAT输出对锂离子电池LIB充电，当锂离子电池LIB的输出电压VLIB等于或小于锂离子电池LIB放电截止电压VD（VLIB≤VD）时，单片集成充电电池控制芯片U1对锂离子电池LIB进行涓流充电，当锂离子电池LIB的输出电压VLIB大于锂离子电池LIB的放电截止电压VD但小于锂离子电池LIB的充电上限电压VH（VD＜VLIB＜VH）时，单片集成充电电池控制芯片U1以ICHG对锂离子电池LIB进行恒流充电，当锂离子电池LIB的输出电压VLIB等于锂离子电池LIB的充电上限电压VH（VLIB=VH）时，单片集成充电电池控制芯片U1以充电上限电压VH对锂离子电池LIB进行恒压充电，直至充电电流降至ICHG/10后停止充电。在充电过程中发光二极管D1由充电电源供电，并由单片集成充电电池控制芯片U1通过充电状态输出引脚LDD驱动显示充电过程的工作状态。
充电电流控制方法：单片集成充电电池控制芯片U1向锂离子电池LIB充电的恒流态最大充电电流由第四电阻R4的电阻值设定，即R4=1000V/ICHG（ICHG为单片集成充电电池控制芯片U1在恒流充电状态输出的最大充电电流），单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池LIB充满态判定电流为ICHG/10。
充电电源输出电流适配控制方法：单片集成充电电池控制芯片U1通过充电电源接入引脚VCC，检测充电电源的空载状态输出电压和线性加载状态输出电压的压降幅值，判定充电电源的允许输出的最大电流，在充电电源允许输出的最大电流小于ICHG时，单片集成充电电池控制芯片U1以充电电源允许输出的最大电流为限流值对锂离子电池LIB进行充电。
稳压输出电压控制方法：在通用型充电电池未接入充电电源的放电状态，单片集成充电电池控制芯片U1通过锂离子电池接入引脚BAT检测锂离子电池LIB的输出电压VLIB，当锂离子电池LIB的输出电压VLIB高于低电量电压（VLIB＞VL）时，单片集成充电电池控制芯片U1将锂离子电池LIB输出电压降为1.5V稳压输出。当锂离子电池LIB输出电压VLIB等于或低于低电量电压（VLIB≤VL）时，单片集成充电电池控制芯片U1将锂离子电池LIB输出电压降为1.1V稳压输出。单片集成充电电池控制芯片U1对锂离子电池LIB的低电量电压VL的检测判定值为多点采样均值，其采样频率与锂离子电池LIB的输出电压变化率成正比，其检测门限的回差电压为ΔV1，因而在锂离子电池LIB充电后的电压VLIB升至等于或高于VL+ΔV1后，单片集成充电电池控制芯片U1恢复1.5V稳压输出。
过放电保护方法：在通用型充电电池未接入充电电源的放电状态，单片集成充电电池控制芯片U1通过锂离子电池接入引脚BAT检测锂离子电池LIB的输出电压VLIB，在锂离子电池LIB的输出电压VLIB高于放电截止电压（VLIB＞VD）时，单片集成充电电池控制芯片U1开启稳压输出。在锂离子电池LIB的输出电压VLIB等于或低于放电截止电压（VLIB≤VD）时，单片集成充电电池控制芯片U1关闭稳压输出。单片集成充电电池控制芯片U1对锂离子电池LIB的放电截止电压VD的检测判定值为多点采样均值，其采样频率与锂离子电池LIB的输出电压变化率成正比，其检测门限的回差电压为ΔV2，因而在锂离子电池LIB充电后的输出电压VLIB升至等于或高于VD+ΔV2后，单片集成充电电池控制芯片U1恢复稳压输出。
输出过载或短路控制方法：单片集成充电电池控制芯片U1设有可设定限流值的输出过载保护电路，在通用型充电电池输出过载或短路时，单片集成充电电池控制芯片U1按其设定的最大输出电流ILIM为限流值稳压输出。单片集成充电电池控制芯片U1的稳压输出限流值通过单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET的接入电平状态设定，将单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接至单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池接入引脚BAT时，单片集成充电电池控制芯片U1的最大输出电流ILIM为2A，将单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接至单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND时，单片集成充电电池控制芯片U1的最大输出电流ILIM为1A。按照通用型充电电池配用的锂离子电池的放电倍率特性配置单片集成充电电池控制芯片U1的最大输出电流ILIM，避免通用型充电电池输出过载或短路时锂离子电池LIB超倍率放电损伤。
充电过热保护控制方法：单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC的门限电压为0.3VLIB，在充电状态，单片集成充电电池控制芯片U1的温度检测设置引脚DTCS输出为高阻态，第一电阻R1、第二电阻R2和负温度系数热敏电阻Rt的电阻值需满足：2.33Rtch=R1+R2（Rtch为负温度系数热敏电阻Rt在锂离子电池温度等于TCH时的电阻值）。在锂离子电池LIB工作温度低于设定的充电上限温度TCH时，单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC的电压高于0.3VLIB，单片集成充电电池控制芯片U1开启向锂离子电池LIB充电。在锂离子电池LIB工作温度上升至等于或高于充电上限温度TCH时，单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC的电压等于或低于0.3VLIB，单片集成充电电池控制芯片U1关闭向锂离子电池LIB充电。单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测门限的回差电压为ΔVT，因而在锂离子电池LIB工作温度降至使单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC的电压等于或高于0.3VLIB+ΔVT时，单片集成充电电池控制芯片U1恢复向锂离子电池LIB充电。
放电过热保护控制方法：单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC的门限电压为0.3VLIB，在放电状态，单片集成充电电池控制芯片U1将温度检测设置引脚DTCS接至单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池接入引脚BAT，第二电阻R2和负温度系数热敏电阻Rt的电阻值需满足：2.33Rtdh=R2（Rtdh为负温度系数热敏电阻Rt在锂离子电池温度等于TDH时的电阻值）。在锂离子电池LIB工作温度低于放电上限温度TDH时，单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC电压高于0.3VLIB，单片集成充电电池控制芯片U1开启稳压输出。在锂离子电池LIB工作温度上升至等于或高于放电上限温度TDH时，单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC电压等于或低于0.3VLIB，单片集成充电电池控制芯片U1关闭稳压输出。单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测门限的回差电压为ΔVT，因而在锂离子电池LIB停止放电后的工作温度降至使单片集成充电电池控制芯片U1的NTC电压检测引脚NTC的电压等于或高于0.3VLIB+ΔVT时，单片集成充电电池控制芯片U1恢复稳压输出。
所述的R6充电电池500、R03充电电池700、R1充电电池800和R8D425充电电池900，在其型号相应的形体结构技术规范和充放电控制器的结构技术条件下，构成的通用型充电电池结构方法及电路连接方法如下：
（一）采用外壳负极封装单体锂离子电池510构成的R6充电电池500：
请参阅图1至图6，R6充电电池500包括：外封装壳体502、及封装在外封装壳体502内的充放电控制器550和锂离子电池510及负极端盖503。在R6充电电池500的正极一端，露出外封装壳体502的正电极端盖501的凸出结构作为R6充电电池500的正电极，在正电极端盖501与外封装壳体502之间，由导光型绝缘材料制造的充放电控制器支架552的导光凸缘结构，作为R6充电电池500的充电工作状态发光显示体；在R6充电电池500的负极一端，露出外封装壳体502的负极端盖503的凸出结构作为R6充电电池500的负电极。
所述的R6充电电池500，在R6电池结构技术规范和充放电控制器550结构技术条件下，采用外壳负极封装单体锂离子电池510构成的R6充电电池500的结构方法及电路连接方法如下：
请参阅图3及图4，外壳负极封装单体锂离子电池510的圆形外壳体及底端为单体锂离子电池510的负极512，另一端凸盖为单体锂离子电池510的正极511；外壳负极封装单体锂离子电池510为采用钢质外壳体或其它导电材质外壳体封装的外壳体为负极的锂离子电池，本实施例在优先考虑提高通用型充电电池蓄电容量条件下，所述外壳负极封装单体锂离子电池510采用R14430钢壳封装920mAh高能钴酸锂电池。
请参阅图54，本实施例锂离子电池充放电控制电路配用的单片集成充电电池控制芯片U1采用MGS4520C；主要控制参数包括，充电输入电压4V～6V，充电上限电压（VH）4.35V，最大充电输出电流500mA（ICHG），充满态判定电流ICHG/10，放电低电量电压3.4V（VL），放电截止电压3.0V（VD），最大稳压输出电流2A（单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接单片集成充电电池控制芯片U1的锂离子电池接入引脚BAT）。在此基础上可实现的本实施例R6充电电池主要控制参数包括，充电输入电压5V±0.7V，最大充电电流（ICHG）设计为370mA（锂离子电池LIB的最大充电倍率约0.4C），锂离子电池LIB充电上限温度TCH设计为45℃，锂离子电池LIB放电上限温度TDH设计为55℃，稳压输出电压1.5V，低电量稳压输出电压1.1V，最大稳压输出电流2A（锂离子电池LIB的最大放电倍率约1C），蓄电容量约2200mAh。
请参阅图1至图6及图54，在本实施例中，所述锂离子电池LIB为外壳负极封装单体锂离子电池510，单体锂离子电池510的正极511为锂离子电池LIB的正极，单体锂离子电池510的负极512为锂离子电池LIB的负极。采用外壳负极封装单体锂离子电池510组装R6充电电池500的装配步骤，可以直接按照上述装配步骤进行装配，装配后的散热原理与上述散热原理相同，此处不再赘述。
请参阅图7至图13及图54，所述R6充电电池500配用的充放电控制器550的装配步骤，可以直接按照上述装配步骤进行装配，此处不再赘述，装配后的电路连接关系如下：
请参阅图1至13及图54，采用外壳负极封装单体锂离子电池510构成的R6充电电池500装配后的电路连接关系包括：焊接在图54中V+的正电极端盖501作为R6充电电池500的放电输出和充电输入的正电极；单体锂离子电池510的正极511与焊接在图54中节点Jb+的正极压接片弹性压接，电路连接意义等于锂离子电池510的正极511接入图54中的节点Jb+；通过外封装壳体502，焊接在图54中V-的充放电控制器壳体551与焊接在单体锂离子电池510负极512的负电极端盖503压合建立电路连接，电路连接意义等于单体锂离子电池510的负极512通过负电极端盖503、充电电池外封装壳体502及充放电控制器壳体551接入图54中的V-，使负电极端盖503成为R6充电电池500的放电输出和充电输入的负电极。
（二）采用外壳正极封装单体锂离子电池720构成的R03充电电池700：
所述的R03充电电池700，在R03电池结构技术规范和充放电控制器750结构技术条件下，采用外壳正极封装单体锂离子电池720构成R03充电电池700的结构方法及电路连接方法如下：
请参阅图14至图19，R03充电电池700包括：外封装壳体702、及封装在外封装壳体702内的充放电控制器750和外壳正极封装单体锂离子电池720及负极端盖703构成。在R03充电电池700的正极一端，露出外封装壳体702的正电极端盖701的凸出结构作为R03充电电池700的正电极，在正电极端盖701与外封装壳体702之间，由导光型绝缘材料制造的充放电控制器支架752的导光凸缘结构，作为R03充电电池700的充电工作状态发光显示体。在R03充电电池700的负极一端，露出外封装壳体702的负电极端盖703的凸出结构作为R03充电电池700的负电极。
请参阅图16及图17，外壳正极封装单体锂离子电池720的圆形外壳体及底端为锂离子电池720的正极721，另一端凸盖为锂离子电池720的负极722，在锂离子电池720的圆形外壳体上热塑包覆有塑料绝缘膜723，热塑绝缘膜723将壳体包覆后仅在底端露出外壳体部分底部作为锂离子电池720的正极721；外壳正极封装单体锂离子电池720为采用铝质外壳体或其它导电材质外壳体封装的外壳体为正极的锂离子电池。本实施例在优先考虑提高通用型充电电池容量性价比条件下，所述锂离子电池720采用R10380铝壳封装300mAh镍钴锰酸锂电池。
请参阅图54，本实施例锂离子电池充放电控制电路配用的单片集成充电电池控制芯片U1采用MGS4520A；主要控制参数包括，充电输入电压4V～6V，充电上限电压（VH）4.2V，最大充电输出电流500mA（ICHG），充满态判定电流ICHG/10，放电低电量电压3.4V（VL），放电截止电压3.0V（VD），最大稳压输出电流1A（单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND）。在此基础上可实现的本实施例R03充电电池主要控制参数包括，充电输入电压5V±0.7V，最大充电电流（ICHG）设计为150mA（锂离子电池LIB的最大充电倍率约0.5C），锂离子电池LIB充电上限温度TCH设计为45℃，锂离子电池LIB放电上限温度TDH设计为55℃，稳压输出电压1.5V，低电量稳压输出电压1.1V，最大稳压输出电流1A（锂离子电池LIB的最大放电倍率约1.5C），蓄电容量约700mAh。
请参阅图14至图19及图54，所述锂离子电池LIB为外壳正极封装单体锂离子电池720，外壳正极封装单体锂离子电池720的正极721为锂离子电池LIB的正极，外壳正极封装单体锂离子电池720的负极722为锂离子电池LIB的负极。采用外壳正极封装单体锂离子电池720组装R03充电电池700的装配步骤，可以直接按照上述装配步骤进行装配，装配后的散热原理与上述散热原理相同，此处不再赘述。
请参阅图20至图26及图54，所述R03充电电池700配用的充放电控制器750的装配步骤，可以直接按照上述装配步骤进行装配，此处不再赘述，装配后的电路连接关系如下：
请参阅图14至26及图54，采用外壳正极封装单体锂离子电池720组装的R03充电电池700，装配后的电路连接关系包括：焊接在图54中V+的正电极端盖701作为R03充电电池700的放电输出和充电输入的正电极；锂离子电池720的正极721与焊接在图54中节点Jb+的正极压接片761弹性压接，电路连接意义等于锂离子电池720的正极721通过正极压接片761接入图54中的节点Jb+；通过外封装壳体702，焊接在图54中V-的充放电控制器壳体751与焊接在单体锂离子电池720负极722的负电极端盖703压合建立电路连接，电路连接意义等于锂离子电池720的负极722通过负电极端盖703、外封装壳体702及充放电控制器壳体751接入图54中的V-，使负电极端盖703成为R03充电电池700的放电输出和充电输入的负电极。
（三）采用外壳负极封装单体锂离子电池810构成的R1充电电池800：
所述的R1充电电池800，在R1电池结构技术规范和充放电控制器850结构技术条件下，采用外壳负极封装单体锂离子电池810构成R1充电电池800的结构方法及电路连接方法如下：
请参阅图27至图32，R1充电电池800包括：外封装壳体802、及封装在外封装壳体802内的充放电控制器850和外壳负极封装单体锂离子电池810及负极端盖803构成。在R1充电电池800的正极一端，露出外封装壳体802的正电极端盖801的凸出结构作为R1充电电池800的正电极，在正电极端盖801与外封装壳体802之间，由导光型绝缘材料制造的充放电控制器支架852的导光凸缘结构，作为R1充电电池800的充电工作状态的发光显示体。在R1充电电池800的负极一端，露出外封装壳体802的负电极端盖803的凸出结构作为R1充电电池800的负电极。
请参阅图29及图30，外壳负极封装单体锂离子电池810的圆形外壳体及底端为锂离子电池810的负极812，另一端凸盖为锂离子电池810的正极811；外壳负极封装单体锂离子电池810为采用钢质外壳体或其它导电材质外壳体封装的外壳体为负极的锂离子电池，本实施例在优先考虑提高通用型充电电池的循环寿命和安全性条件下，所述锂离子电池810采用R11250钢壳封装160mAh磷酸铁锂电池。
请参阅图54，本实施例锂离子电池充放电控制电路配用的单片集成充电电池控制芯片U1采用MGS4520B；主要控制参数包括，充电输入电压4V～6V，充电上限电压（VH）3.65V，最大充电输出电流500mA（ICHG），充满态判定电流ICHG/10，放电低电量电压3.1V（VL），放电截止电压2.5V（VD），最大稳压输出电流1A（单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND）。在此基础上可实现的本实施例R1充电电池主要控制参数包括，充电输入电压5V±0.7V，最大充电电流（ICHG）设计为80mA（锂离子电池LIB的最大充电倍率约0.5C），锂离子电池LIB充电上限温度TCH设计为50℃，锂离子电池LIB放电上限温度TDH设计为60℃，稳压输出电压1.5V，低电量稳压输出电压1.1V，最大稳压输出电流1A（锂离子电池LIB的最大放电倍率约3.2C），蓄电容量约340mAh。
请参阅图27至32及图54，所述锂离子电池LIB由外壳负极封装单体锂离子电池810构成，锂离子电池810的正极811为锂离子电池LIB的正极，锂离子电池810的负极812为锂离子电池LIB的负极。采用外壳负极封装单体锂离子电池810组装R1充电电池800的装配步骤、装配后的散热原理，均与采用外壳负极封装单体锂离子电池510构成的R6充电电池500装配步骤以及装配后的散热原理相同，此处不再赘述。
请参阅图33至图39及图54，所述R1充电电池800配用的充放电控制器850的装配步骤，可以直接按照上述装配步骤进行装配，此处不再赘述，装配后的电路连接关系如下：
请参阅图27至39及图54，采用外壳负极封装单体锂离子电池810组装的R1充电电池800，装配后的电路连接关系包括：焊接在图54中V+的正电极端盖801作为R1充电电池800的放电输出和充电输入的正电极；锂离子电池810的正极811与焊接在图54中节点Jb+的正极压接片861弹性压接，电路连接意义等于锂离子电池810的正极811通过正极压接片861接入图54中的节点Jb+；通过外封装壳体802，焊接在图54中V-的充放电控制器壳体851与焊接在锂离子电池810负极812的负电极端盖803压合建立电路连接，电路连接意义等于锂离子电池810的负极812通过负电极端盖803、外封装壳体802及充放电控制器壳体851接入图54中的V-，使负电极端盖803成为R1充电电池800的放电输出和充电输入的负电极。
（四）采用软包封装单体锂离子电池930构成的R8D425充电电池900：
所述的R8D425充电电池900，在R8D425电池结构技术规范和充放电控制器950结构技术条件下，采用软包封装单体锂离子电池930构成R8D425充电电池900的结构方法及电路连接方法如下：
请参阅图40至图45，R8D425充电电池900包括：外封装壳体902、及封装在外封装壳体902内的充放电控制器950和软包封装单体锂离子电池930及负极端盖903构成。在R8D425充电电池900的正极一端，露出外封装壳体902的正电极端盖901的凸出结构作为R8D425充电电池900的正电极，在正电极端盖901与外封装壳体902之间，由导光型绝缘材料制造的充放电控制器支架952的导光凸缘结构，作为R8D425充电电池900的充电工作状态发光显示体。在R8D425充电电池900的负极一端，露出外封装壳体902的负电极端盖903的凸出结构作为R8D425充电电池900的负电极。
请参阅图42及图43，软包封装单体锂离子电池930的一端为锂离子电池930的正极931，另一端为锂离子电池930的负极932；软包封装单体锂离子电池930为采用铝塑复合膜933或其它材料制成的软包封装单体锂离子电池，本实施例在优先考虑提高通用型充电电池蓄电容量条件下，所述锂离子电池930采用R08350铝塑膜软包封装190mAh普通钴酸锂电池。
请参阅图54，本实施例锂离子电池充放电控制电路配用的单片集成充电电池控制芯片U1采用MGS4520A；主要控制参数包括，充电输入电压4V～6V，充电上限电压（VH）4.2V，最大充电输出电流500mA（ICHG），充满态判定电流ICHG/10，放电低电量电压3.4V（VL），放电截止电压3.0V（VD），最大稳压输出电流1A（单片集成充电电池控制芯片U1的放电电流设置引脚IOSET接单片集成充电电池控制芯片U1的电源地引脚GND）。在此基础上可实现的本实施例R8D425充电电池主要控制参数包括，充电输入电压5V±0.7V，最大充电电流（ICHG）设计为100mA（锂离子电池LIB的最大充电倍率约0.5C），锂离子电池LIB充电上限温度TCH设计为45℃，锂离子电池LIB放电上限温度TDH设计为55℃，稳压输出电压1.5V，低电量稳压输出电压1.1V，最大稳压输出电流1A（锂离子电池LIB的最大放电倍率约2.2C），蓄电容量约460mAh。
请参阅图42至图45，所述锂离子电池LIB由软包封装单体锂离子电池930构成，锂离子电池930的正极931为锂离子电池LIB的正极，锂离子电池930的负极932为锂离子电池LIB的负极。采用软包封装单体锂离子电池930组装R8D425充电电池900的装配步骤包括：步骤1，将锂离子电池930放入绝缘极耳折弯定形工装，将正极极耳931和负极极耳932折弯定形；步骤2，将正极绝缘定位支架935的极耳卡槽开口对正折弯的正极极耳931推入，使正极极耳931嵌入正极绝缘定位支架935的极耳卡槽；步骤3，将负极绝缘定位支架936的极耳卡槽开口对正折弯的负极极耳932推入，使负极极耳932嵌入负极绝缘定位支架936的极耳卡槽；步骤4，用点焊机将负电极端盖903焊接在锂离子电池930的负极极耳932上；步骤5，将充放电控制器950、锂离子电池930及负电极端盖903沿轴线方向依次装入外封装壳体902，并放入滚边封口机的绝缘定位工装压合固定；步骤6，用滚边封口机将外封装壳体902滚边封口完成R8D425充电电池900装配；步骤7，在装配完成的R8D425充电电池900的外封装壳体902外部包覆或涂敷绝缘及装饰材料构成R8D425充电电池900成品。装配后的散热原理与上述实施例的散热原理相同，此处不再赘述。
请参阅图46至图52及图54，所述R8D425充电电池900配用的充放电控制器950的装配步骤，可以直接按照上述装配步骤进行装配，此处不再赘述，装配后的电路连接关系如下：
请参阅图40至52及图54，采用软包封装单体锂离子电池930组装R8D425充电电池900装配后的电路连接关系包括：焊接在图54中V+的正电极端盖901作为R8D425充电电池900的放电输出和充电输入的正电极；锂离子电池930的正极931与焊接在图54中节点Jb+的正极压接片961弹性压接，电路连接意义等于锂离子电池930的正极931接入图54中的节点Jb+；通过外封装壳体902，焊接在图54中V-的充放电控制器壳体951与焊接在锂离子电池930负极932的负电极端盖903压合建立电路连接，电路连接意义等于锂离子电池930的负极932通过负电极端盖903、外封装壳体902及充放电控制器壳体951接入图54中的V-，使负电极端盖903成为R8D425充电电池900的放电输出和充电输入的负电极。
请参阅图53，本发明采用锂离子电池构成的通用型充电电池，采用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器作为充电电源对通用型充电电池充电。单节充电电池的充电装置电路为设有两个电极和两根导线的最简结构，其中一根导线将充电电源的正极连接至通用型充电电池的正电极，另一根将充电电源的负极连接至通用型充电电池的负电极。所述R03、R1、R8D425充电电池的充电装置电路接线原理与R6充电电池相同；本发明的通用型充电电池可以直接并联充电（包括不同型号），但在充电电源的最大输出电流小于并联后的所有通用型充电电池的最大充电电流之和时，所需的充电时间较长。
请参阅图55，为本发明采用锂离子电池构成的通用型充电电池放电过程的锂离子电池输出电压曲线和通用型充电电池输出电压曲线对比示意图。其中，LC为通用型充电电池中配用的钴酸锂（LiCoO2）电池放电过程的输出电压曲线；LF为通用型充电电池中配用的磷酸铁锂（LiFePO4）电池放电过程的输出电压曲线，LE为通用型充电电池放电过程的输出电压曲线；通用型充电电池充满后放电过程的锂离子电池输出电压和通用型充电电池输出电压的对应关系为：在锂离子电池输出电压为VLIB＞VL区间，通用型充电电池输出电压为1.5V；在锂离子电池输出电压为VL≥VLIB＞VD区间，通用型充电电池输出电压为1.1V；当锂离子电池输出电压VLIB≤VD时，通用型充电电池关闭输出。图中给出的锂离子电池放电曲线，为环境温度约为25℃及放电倍率约为0.4C条件下的示意图，在不同的环境温度和放电倍率条件下，锂离子电池输出电压v与时间t的函数关系会与图55标示有所不同。采用不同正极体系、负极体系、电解液及电池结构构成的锂离子电池，其放电曲线、充电完成时的端电压VH、放电截止电压VD等与图55标示参数会有所不同。
本发明给出的上述所有参数以及实施例的控制参数配置、实施例的锂离子电池设计引用等，仅为对本发明技术原理的辅助说明，而非对本发明技术原理的限制。
综上所述，本发明的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，充放电控制器结构及装配工艺简单，有利于自动化量产装配，利用充放电控制器壳体作为锂离子电池负极接入锂离子电池充放电控制电路的电极结构，节省了较大的充放电控制器内部空间，消除了阻碍充放电控制器密封的活动部件，可将充电控制电路和温度传感及控制电路安装在充放电控制器内，且可实现充放电控制器的防水密封，防止受潮及浸水后电路失效问题，同时有利于提高通用型充电电池的蓄电容量，降低生产成本；本发明的采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，按照锂离子电池所需的充电及放电工作技术条件，通过设置锂离子电池充放电控制电路，对锂离子电池的充电及放电过程进行管控和保护，实现了通用型充电电池稳压输出1.5V和在锂离子电池低电量时稳压输出1.1V，实现了对锂离子电池充电及放电过程的充电模式、充电倍率、过充电、过放电、放电倍率及充放电过热进行控制和保护，实现了可用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器给通用型充电电池充电，全面提高通用型充电电池的性能，实现了通用型充电电池形体结构和电性能符合GB/T8897.2-2008技术规范，能够直接替代现有通用型一次电池和镍氢充电电池，并在可循环充放电、放电过程输出电压恒定和环保性等方面优于现有通用型一次电池，在标称输出电压为1.5V、放电过程输出电压恒定、充电时间短、无记忆效应和循环寿命长等方面优于现有镍氢充电电池。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极压接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器包括：充放电控制器壳体，以及设于充放电控制器壳体内的充放电控制电路焊装体、绝缘垫片、充放电控制器支架，所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC—DC降压型稳压放电电路；
所述通用型充电电池具有接入充电电源的充电状态与脱离充电电源的放电状态，在充电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测锂离子电池的温度，当锂离子电池的温度上升至设定的充电上限温度时，控制所述锂离子电池充电控制电路停止对锂离子电池充电，并在锂离子电池的温度下降至低于设定的充电上限温度减回差温度时再次恢复充电；在放电状态时，所述锂离子电池检测及控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至设定的放电上限温度时，控制所述DC—DC降压型稳压放电电路停止稳压输出，并在锂离子电池的温度下降至低于设定的放电上限温度减回差温度时再次恢复稳压输出。
2.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述充放电控制器一端设有正极接触点外露于外封装壳体的正极端盖，所述正极接触点作为通用型充电电池的正电极；所述负极端盖一端设有一外露于外封装壳体的负极接触点，所述负极接触点作为通用型充电电池的负电极；所述通用型充电电池采用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器作为充电电源对通用型充电电池充电；
所述通用型充电电池处于充电状态时，所述锂离子电池充放电控制电路检测到接入的充电电压后关闭稳压输出，并检测所述锂离子电池的输出电压，根据所述锂离子电池的输出电压状态选择以涓流充电、恒流充电或恒压充电方式对锂离子电池进行充电，在充电过程中，所述锂离子电池充电控制电路检测充电电源的最大允许输出电流，并在充电电源最大允许输出电流小于设定的充电电流值时，以充电电源的最大允许输出电流对锂离子电池进行充电，在恒压充电状态的充电电流降至设定的充满判定电流时，停止对锂离子电池充电；所述通用型充电电池处于放电状态时，所述锂离子电池充放电控制电路开启稳压输出，并检测所述锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压高于低电量电压VL时，将锂离子电池的输出电压降为第一输出电压稳压输出，在锂离子电池输出电压等于或低于低电量电压VL时，将锂离子电池的输出电压降为第二输出电压稳压输出，在锂离子电池输出电压等于或低于放电截止电压VD时关闭稳压输出；
所述VL为设定的锂离子电池低电量电压，VD为设定的锂离子电池放电截止电压；所述第一输出电压为1.35V～1.725V，所述第二输出电压为0.9V～1.35V；优选的，所述第一输出电压为1.5V，所述第二输出电压为1.1V。
3.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述锂离子电池为外壳负极封装单体锂离子电池、外壳正极封装单体锂离子电池或软包封装单体锂离子电池；所述通用型充电电池为R6充电电池、R03充电电池、R1充电电池或R8D425充电电池。
4.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述正极压接片采用具有高弹性恢复率、高导热率和高导电性能的金属材料制造而成，并对其表面进行导电性防氧化处理；所述正极端盖、外封装壳体、负极端盖、充放电控制器壳体均采用具有高导热率、高导电性能的金属材料制造而成，并对其表面进行导电性防氧化处理；所述外封装壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器支架采用导光型绝缘材料制造而成，用于安装充放电控制电路焊装体，并将用来显示通用型充电电池充电状态的发光二极管发出的光信号传导至通用型充电电池外部。
5.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述充放电控制器结构：采用在充放电控制器壳体内装配充放电控制器支架、充放电控制电路焊装体、绝缘垫片，并将充放电控制器壳体滚边封口后，将充放电控制器壳体褶边焊接在PCB2电路基板的锂离子电池充放电控制电路V-端的敷铜部位构成；所述充放电控制电路焊装体焊装的锂离子电池充放电控制电路结构：采用将焊装有锂离子电池充放电控制电路元器件的PCB1电路基板和PCB2电路基板，通过连接插针焊装为一体，并将正极端盖焊装在PCB1电路基板上，将正极压接片焊装在PCB2电路基板上构成；所述的连接插针采用具有高导热率、高导电性能的金属材料制造而成；
所述充放电控制器装配步骤包括：
步骤1、在PCB1电路基板上焊装除热敏电阻外的锂离子电池充放电控制电路元器件构成PCB1焊装体；
步骤2、在PCB2电路基板正面焊装热敏电阻构成PCB2焊装体；
步骤3、通过连接插针将PCB1焊装体和PCB2焊装体焊装连接；
步骤4、在PCB1焊装体的PCB1电路基板的锂离子电池充放电控制电路V+端的敷铜部位，焊装正电极端盖；
步骤5、在PCB2焊装体的PCB2电路基板的锂离子电池充放电控制电路节点Jb+的敷铜部位，焊装正极压接片，构成充放电控制电路焊装体；
步骤6、将充放电控制器支架装入充放电控制器壳体中，并将充放电控制电路焊装体和绝缘垫片装入充放电控制器支架中；
步骤7、用滚边机将充放电控制器壳体滚边封口，并将PCB2电路基板的锂离子电池充放电控制电路V-端的敷铜部位与充放电控制器壳体滚边后的褶边焊接；
步骤8、通过PCB2电路基板的注胶孔灌注封装胶，待封装胶固化后构成充放电控制器。
6.如权利要求1所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池，其特征在于，所述锂离子电池充放电控制电路包括：锂离子电池、单片集成充电电池控制芯片、负温度系数热敏电阻、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、发光二极管、第一电容、第二电容、电感，其中，单片集成充电电池控制芯片、发光二极管、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容构成锂离子电池充电控制电路，单片集成充电电池控制芯片、第一电阻、第二电阻、第五电阻、负温度系数热敏电阻构成锂离子电池检测及控制电路，单片集成充电电池控制芯片、电感、第一电容、第二电容构成DC-DC降压型稳压放电电路；所述锂离子电池的正极接节点Jb+，锂离子电池的负极接锂离子电池充放电控制电路的V-端；单片集成充电电池控制芯片的充电电源接入引脚接锂离子电池充放电控制电路的V+端，单片集成充电电池控制芯片的锂离子电池接入引脚接锂离子电池的正极，单片集成充电电池控制芯片的电源地引脚接锂离子电池的负极和锂离子电池充放电控制电路的V-端，单片集成充电电池控制芯片的充电状态输出引脚接发光二极管的阴极，单片集成充电电池控制芯片的温度检测设置引脚分别与第一电阻、第二电阻连接于节点P1，单片集成充电电池控制芯片的NTC电压检测引脚分别与第二电阻、负温度系数热敏电阻连接于分压点P2，单片集成充电电池控制芯片的充电电流设置引脚接第四电阻的一端，单片集成充电电池控制芯片的充余电能释放引脚接第五电阻的一端，单片集成充电电池控制芯片的放电电流设置引脚接单片集成充电电池控制芯片的锂离子电池接入引脚或单片集成充电电池控制芯片的电源地引脚，单片集成充电电池控制芯片的调制输出引脚接电感的一端；所述负温度系数热敏电阻为锂离子电池温度传感的负温度系数热敏电阻，负温度系数热敏电阻一端接第二电阻和单片集成充电电池控制芯片的NTC电压检测引脚于分压点P2，另一端接单片集成充电电池控制芯片的电源地引脚，负温度系数热敏电阻的本体绝缘部分贴靠在与锂离子电池输出电极连接的导热电路结构上；所述第一电阻为分压点P2的上偏置分压电阻，第一电阻一端接锂离子电池的正极，另一端接第二电阻和单片集成充电电池控制芯片的温度检测设置引脚于节点P1；所述第二电阻为分压点P2的上偏置分压电阻，第二电阻一端接第一电阻和单片集成充电电池控制芯片的温度检测设置引脚于节点P1，另一端接负温度系数热敏电阻和单片集成充电电池控制芯片的NTC电压检测引脚于分压点P2；所述第三电阻为发光二极管的限流电阻，第三电阻一端接锂离子电池充放电控制电路的V+端，另一端接发光二极管的阳极；所述第四电阻为单片集成充电电池控制芯片的充电电流设置电阻，第四电阻一端接单片集成充电电池控制芯片的充电电流设置引脚，另一端接单片集成充电电池控制芯片的电源地引脚；所述第五电阻为第二电容的充电剩余电能释放限流电阻，第五电阻的一端接单片集成充电电池控制芯片的充余电能释放引脚，另一端接第二电容的正极；所述发光二极管为单片集成充电电池控制芯片的充电工作状态显示发光二极管，发光二极管的阳极接第三电阻的另一端，发光二极管的阴极接单片集成充电电池控制芯片的充电状态输出引脚；所述第一电容为单片集成充电电池控制芯片的充电输出滤波电容和放电输入滤波及补偿电容，第一电容的正极接单片集成充电电池控制芯片的锂离子电池接入引脚，第一电容的负极接单片集成充电电池控制芯片的电源地引脚；所述第二电容为单片集成充电电池控制芯片的充电输入滤波电容和放电输出滤波及补偿电容，第二电容的正极接电感的另一端、单片集成充电电池控制芯片的充电电源接入引脚及锂离子电池充放电控制电路的V+端，第二电容的负极接单片集成充电电池控制芯片的电源地引脚；所述电感为单片集成充电电池控制芯片的输出滤波及补偿电感，电感一端接单片集成充电电池控制芯片的调制输出引脚，另一端接第二电容的正极和锂离子电池充放电控制电路的V+端；所述单片集成充电电池控制芯片的型号为MGS4520A或MGS4520B或MGS4520C。
7.一种采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，其特征在于，
采用锂离子电池构成的通用型充电电池包括：外封装壳体，以及该外封装壳体内依次压合组装的充放电控制器、正极压接片、锂离子电池、及负极端盖；所述充放电控制器包括：充放电控制器壳体，以及设于充放电控制器壳体内的充放电控制电路焊装体、绝缘垫片、充放电控制器支架；所述充放电控制电路焊装体焊装有锂离子电池充放电控制电路，该锂离子电池充放电控制电路包括：焊装在电路基板上且分别与锂离子电池、正极端盖、及通过充放电控制器壳体和外封装壳体与负极端盖电性连接的锂离子电池充电控制电路、锂离子电池检测及控制电路、及DC-DC降压型稳压放电电路；
所述通用型充电电池的充电和放电控制方法包括以下控制条件：
控制条件一，当充电电源接入通用型充电电池后，所述锂离子电池充放电控制电路检测到接入的充电电压时进入充电状态，在充电状态所述锂离子电池充放电控制电路关闭稳压放电输出并开启对锂离子电池进行充电；
控制条件二，在充电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测所述锂离子电池的输出电压，并根据所述锂离子电池的输出电压状态选择以涓流充电、恒流充电或恒压充电方式对锂离子电池进行充电，在充电过程中，所述锂离子电池充电控制电路检测充电电源的最大允许输出电流，在充电电源最大允许输出电流小于设定的充电电流值时，以充电电源的最大允许输出电流对锂离子电池进行充电，当恒压充电状态的充电电流降为设定的充满态判定电流时，停止对锂离子电池的充电；
控制条件三，当充电电源脱离通用型充电电池时，所述锂离子电池充放电控制电路检测到充电电源脱离，将充电过程中滤波电容存储的多余电能释放掉，使通用型充电电池的正负电极间电压快速降至等于或低于最大开路电压并进入放电状态，在放电状态，锂离子电池充放电控制电路关闭充电输出并开启稳压放电，并按控制条件四稳压放电输出；
控制条件四，在放电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压高于低电量电压VL时，将锂离子电池输出电压降为第一输出电压稳压输出；在锂离子电池输出电压高于放电截止电压VD但等于或低于低电量电压VL时，将锂离子电池输出电压降为第二输出电压稳压输出，并在锂离子电池充电后的输出电压高于VL+ΔV1时，恢复第一输出电压稳压输出；VL为设定的锂离子电池低电量电压，ΔV1为设定的锂离子电池低电量电压检测门限的回差电压，VD为设定的锂离子电池放电截止电压；
控制条件五，在放电状态，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的输出电压，在锂离子电池输出电压降至等于或低于放电截止电压VD时关闭稳压输出，并在锂离子电池充电后的输出电压高于VD+ΔV2时，按控制条件四恢复稳压输出；ΔV2为设定的锂离子电池放电截止电压检测门限的回差电压：
控制条件六，在对通用型充电电池充电过程中，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至充电上限温度TCH时停止对锂离子电池充电，并在锂离子电池的温度下降至低于TCH-ΔT1时再次恢复充电，TCH为设定的锂离子电池充电上限温度，ΔT1为设定的TCH检测门限的回差电压对应的回差温度；
控制条件七，在通用型充电电池放电过程中，所述锂离子电池充放电控制电路检测锂离子电池的温度，在锂离子电池的温度上升至放电上限温度TDH时停止稳压输出，并在锂离子电池的温度下降至低于TDH-ΔT2时再次恢复稳压输出，TDH为设定的锂离子电池放电上限温度，ΔT2为设定的TDH检测门限的回差电压对应的回差温度；
当控制条件一给出充电电源接入通用型充电电池，且控制条件六允许对锂离子电池充电时，按照控制条件二对锂离子电池进行充电，当控制条件六不允许对锂离子电池进行充电时，停止对锂离子电池充电；
当控制条件三给出通用型充电电池脱离充电电源，且控制条件五和控制条件七均允许锂离子电池放电输出时，按照控制条件四将锂离子电池输出电能降压并稳压输出，当控制条件五或控制条件七其中之一不允许锂离子电池放电输出时关闭稳压输出。
8.如权利要求7所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，其特征在于，所述充放电控制器一端设有正极接触点外露于外封装壳体的正极端盖，所述正极接触点作为通用型充电电池的正电极；所述负极端盖一端设有一外露于外封装壳体的负极接触点，所述负极接触点作为通用型充电电池的负电极；所述通用型充电电池采用计算机USB接口或通用型锂离子电池充电适配器作为充电电源对通用型充电电池充电；所述锂离子电池为外壳负极封装单体锂离子电池、外壳正极封装单体锂离子电池或软包封装单体锂离子电池；所述通用型充电电池为R6充电电池、R03充电电池、R1充电电池或R8D425充电电池；所述第一输出电压为1.35V～1.725V，所述第二输出电压为0.9V～1.35V，所述最大开路电压为1.5V～1.725V；优选的，所述第一输出电压为1.5V，所述第二输出电压为1.1V，所述最大开路电压为1.65V。
9.如权利要求7所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，其特征在于，所述正极压接片采用具有高弹性恢复率、高导热率和高导电性能的金属材料制造而成，并对其表面进行导电性防氧化处理；所述正极端盖、外封装壳体、负极端盖及充放电控制器壳体均采用具有高导热率、高导电性能的金属材料制造而成，并对其表面进行导电性防氧化处理；所述外封装壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器壳体的成型工艺为采用预制薄壁管材成型，或采用板材滚筒成型，或采用板材卷筒成型；所述充放电控制器支架采用导光型绝缘材料制造而成，用于安装充放电控制电路焊装体，并将用来显示通用型充电电池充电状态的发光二极管发出的光信号传导至通用型充电电池外部。
10.如权利要求7所述的采用锂离子电池构成的通用型充电电池的控制方法，其特征在于，所述充放电控制器结构：采用在充放电控制器壳体内装配充放电控制器支架、充放电控制电路焊装体、绝缘垫片，并将充放电控制器壳体滚边封口后，将充放电控制器壳体褶边焊接在PCB2电路基板的锂离子电池充放电控制电路V-端的敷铜部位构成；所述充放电控制电路焊装体焊装的锂离子电池充放电控制电路结构：采用将焊装有锂离子电池充放电控制电路元器件的PCB1电路基板和PCB2电路基板，通过连接插针焊装为一体，并将正极端盖焊装在PCB1电路基板上，将正极压接片焊装在PCB2电路基板上构成；所述连接插针采用具有高导热率、高导电性能的金属材料制造而成；
所述充放电控制器装配步骤包括：
步骤1、在PCB1电路基板上焊装除热敏电阻外的锂离子电池充放电控制电路元器件构成PCB1焊装体；
步骤2、在PCB2电路基板正面焊装热敏电阻构成PCB2焊装体；
步骤3、通过连接插针将PCB1焊装体和PCB2焊装体焊装连接；
步骤4、在PCB1焊装体的PCB1电路基板的锂离子电池充放电控制电路V+端的敷铜部位，焊装正电极端盖；
步骤5、在PCB2焊装体的PCB2电路基板背面的锂离子电池充放电控制电路节点Jb+的敷铜部位，焊装正极压接片，构成充放电控制电路焊装体；
步骤6、将充放电控制器支架装入充放电控制器壳体中，并将充放电控制电路焊装体和绝缘垫片装入充放电控制器支架中；
步骤7、用滚边机将充放电控制器壳体滚边封口，并将PCB2电路基板的锂离子电池充放电控制电路V-端的敷铜部位与充放电控制器壳体滚边后的褶边焊接；
步骤8、通过PCB2电路基板的注胶孔灌注封装胶，待封装胶固化后构成充放电控制器。
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