气温太低会影响手机电池低温环境下会怎样吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-10-29 12:11 标签： 手机电池低温环境下会怎样

马年春节期间的下雪天让很多地方的温度都急剧下降，结冰的路面，寒冷的气温，不给力的交通，减速的高铁，给本来高兴的春节一个不太完美的结尾。
低温的环境在影响你归程计划的同时也在影响你正在用的很多电子设备。手机，平板，笔记本等都在影响之内，但是对大家的影响并不是很明显。可有一样近期流行的产品是大家应该注意的，那就是移动电源。

作为一种比手机和平板都要简单的产品，移动电源应该更能适应较低的环境温度，必经由看起来简单的电路板和电芯组成的产品，肯定要比手机和平板这些复杂的智能产品要皮实很多。而实际情况并非如此，移动电源在低温环境下受到的影响并不比其他智能设备少，而且由于其内在的庞大电能，其因为低温，意外发生的危害更大。

你知道低温对移动电源的影响吗？

低温对移动电源的影响主要表现在三个方面，第一，影响电芯内导电性和物质活性，降低电池容量；第二，让电路板容易形成雾水导致短路，第三，长时间低温会影响锂电池容量。

低温环境会降低锂电池实际容量
锂电池的基本结构基本上就是正负两级以及中间的电解液，电荷随着化学反应的迁移和填补让电池实现正负极的电势差而产生电流。

常见的圆柱形电池结构（来自itocp）
电解液在低温环境下回变稠甚至凝结，充电效率会变低

在众多环境要素中，温度对电池性能的影响最大。锂电池所用的电解液作为有机液体，如同油脂，会在低温下变粘稠甚至凝结。此时，导电的锂盐在里面的活动大大受到限制，这样的话充电效率很低，从而会导致锂电池在低温下充电慢，充不满，放电亦是如此。

锂聚合物电池也是这样，锂聚合物电池的正负极和电解液至少有一项使用的是高分子材料，电解质则可以使用固态或胶态高分子电解质。因此，低温环境对锂聚合物电池同样有影响。

锂电池在不同温度下放电曲线，随着温度的降低，锂电池放电性能显著下降
（来自井冈山大学学报）

在虽然很多移动电源标称的正常使用温度都较为宽泛，但是随着温度的降低，锂电池放电性能显著下降，放电平台明显降低，放电容量明显减小。当温度降至-30 ℃时，电池的放电容量为室温放电容量的87.0%，放电平均电压比室温时降低了0.598V，而起存储的能量仅为普通环境的70%左右。锂离子电池的恒流充电容量仅为充电总容量的14%，恒压充电时间则会变得很长。

尽量避免在较冷的环境下长时间使用移动电源

避免低温影响其实很简单，在环境温度较低的时候尽量避免在暴露条件下使用使用移动电源，如需使用尽量保持期温度在零摄氏度以上。而在使用一段时间后，移动电源自身的热量会让其逐渐正常工作。

低温到普通温度结露会造成短路
电路板结露的现象，和汽车风挡、眼镜起雾的原理是一样的。

高低温环境容易导致结露现象

当移动电源从零下环境下拿到较为温暖的环境下使用，就很容易会在其电路板上形成结露现象。而当结露现象较为严重，那么就很有可能造成移动电源电路短路，从而影响消费者的使用，更甚者会造成产品冒烟、着火、大电流放电等危害。
除了电路板结露，在内部绝缘做的不好的产品上，外壳（尤其是金属外壳产品）所行形成的结露现象也有一定几率导致移动电源短路现象。

一些产品外包装上会注明使用温度

想要避免这种现象发生，那就要避免温度差产生的影响。尤其是移动电源从低温环境到较高温环境中是最需要避免的。因此，大家在冬季户外携带移动电源到室内或者较高温度环境下，不要立即使用移动电源，而是需要放置一段时间，等结露蒸发以后再使用。

长时间低温环境会冻坏锂电池
我们前面说过，低温环境会影响移动电源的容量但不会造成永久伤害的，这个是针对非长时间在低温环境下使用，或者温度不够低的情况。

锂电池在-40℃低温以下会彻底冻坏

而当你长时间在低温环境中使用，或者在-40℃ 超低温环境中，移动电源会被“冻坏”造成永久损害。

-20℃时0.5C和1C的放电曲线，低温条件下，高倍率放
电性能恶化（来自井冈山大学学报） iPad锂电池在低温状态下会禁用充电功能

这是因为，理论上锂离子电池不能在温度低于0℃的环境下对电池充电。虽然短时间没有什么影响, 但是锂电池依旧会在阳极表面上会有金属锂析出。而且这个过程不可逆。因此，如果在低温下重复充电, 对电池造成损害，降低电池的安全性，特别是在受到外界的挤压、冲击等。

避免极低温度下使用移动电源

如果想要避免这种现象出现，只有避免极低温度下使用移动电源，减少移动电源在低温环境下的使用时间。
上述虽然说是移动电源，但是也适用于几乎所有使用锂电池供电的设备，这个包括手机，平板，相机等。而且这些问题不仅仅出现在锂离子电池上，也会出现在锂聚合物电池上。
而且除了低温对移动电源的影响，高温对移动电源的影响也非常广泛，因此大家在使用移动电源的时候还是要小心一些，避免造成不必要的损失。

问题描述：冬天气温低，这会对新能源汽车产生怎样的影响？

领域专家：影响主要有两个方面：

一是低温对电池性能的影响

目前大部分EV车型使用的都是三元锂电池，当温度较低时，电池活性受到影响，充放电性能将下降，这和冬天里我们使用手机、相机的情况类似，一般用户能感知到的就是续航里程下降，冲电时间变长，行车过程功率被限制（被限制最高车速）。

二是低温下额外的用电负荷

额外的用电负荷主要是空调系统和电池加热系统。

1、空调系统就不用赘述了，EV车型空调都是电加热，不管是采用哪种具体的加热方案（电加热方式有两种：一种是通过加热冷却液，再经过循环为暖水箱提供热量，另一种是直接加热经过蒸发箱的空气实现暖风），消耗的都是电池存储的电能，所以必然会导致续航里程的减少；

2、电池加热系统的能量损耗：为了保证车辆在低温下的正常使用，保证电池的性能，在低温条件下，会启动电池加热系统。主要是在冷启动前期对电池加热，让电池快速升温至理想的工作温度范围（升温后可以依靠电池工作本身的发热维持后续保温）

领域专家： 温度对电池性能的影响

温度是电动汽车动力电源系统中控制的最主要的参数之一，也是影响电池性能的最主要的参数，在电池的所有检测制度中，必须注明温度，原因就是温度对电池性能影响比较大，包括电池的内阻、充电性能、放电性能、...

温度是电动汽车动力电源系统中控制的最主要的参数之一，也是影响电池性能的最主要的参数，在电池的所有检测制度中，必须注明温度，原因就是温度对电池性能影响比较大，包括电池的内阻、充电性能、放电性能、安全性、寿命等。

　　温度对放电性能的影响直接反应到放电容量和放电电压上。温度降低，电池内阻加大，电化学反应速度放慢，极化内阻迅速增加，电池放电容量和放电平台下降，影响电池功率和能量的输出。

　　以80A·h的镍氢电池放电为例，常温下将电动汽车电池充满电，在不同温度下以1C电流放电，容量与温度的关系如图5-1所示。在一20℃，放电容量比较低，在20℃时，放电容量最大，再随着温度升高，放电容量降低，但中高温的放电容量明显比低温时放电容量大，说明中高温放电性能强于低温放电性能。这是因为温度高，有利于合金中氢原子的扩散，提高了合金动力学性能，同时电解液KOH的导电率随温度升高而增加，在高温下电解质导电率大，电流迁移能力强，迁移内阻减小，电流充放电性能增强。

温度对过电势的影响较为显著，温度越高，过电势越小，电极反应越容易进行。这是因为电极放电反应过电势由两个因素决定：①合金与电解液接触面上的电荷转移阻力；②氢原子从合金本体到表面的扩散阻力。温度升高使氢原子扩散和电荷转移速度加快，促进电极反应的进行，反应过电势减小，因而电池的放电容量升高，同样，在高温情况下，电池的放电功率能力也会有所上升。而在低温（一20℃）条件下，电池的放电性能差于室温时的放电性能，主要是金属氢化物低温下过于稳定、电化学反应阻抗加大引起的。同时，低温情况下，电池的欧姆内阻也增大，影响电池放电功率的输出。

　　对于锂离子电池，同样低温条件下放电容量急剧下降，但在高温情况下放电容量并不比常温低，有时还会略高于常温容量，主要是高温情况下锂离子迁移速度加快，锂电极不像镍电极和和贮氢电极那样在高温情况下产生分解或形成氢气使容量下降。电池模块低温放电时，随着放电的进行，由于电阻等原因产生热量，使电池温度升高，表现为电压有抬升现象，随着放电的进行，电压再逐渐下降。如图5-1磷酸铁锂锂离子电池的放电曲线所示。

　　图5—2为Ni/MH电池在不同温度下的内阻和放电能量曲线。

　　从图中可以看到，在所测温度范围内，低温条件下电池内阻较高，随着温度的升高内阻越来越低。在低温一20℃的条件下，电池直流内阻甚至为常温25℃时的3倍，为高温55℃条件下的4倍。而放电能量的变化情况基本上与内阻的变化趋势相反。

　　图5-3是镍氢电池和磷酸铁锂电池在不同温度下的放电效率实验。当温度超过50℃时，镍氢电池充电效率和电池寿命都会大大衰减，在低温状态下，电池的放电能力也比正常温度小得多。在温度高于40℃或者温度低于0℃时，电池的放电效率显著降低。而磷酸铁锂锂离子电池在低温情况下，放电效率会迅速下降，高温情况下与常温比较无明显差别。

　　温度的补偿公式一般按公式（3-35)来进行。对于常用的电动汽车铅酸蓄电池，补偿系数通常取0.007/℃，即温度每下降1℃容量下降0.7%左右，Ni/MH电池一般取0.0034，但在高温情况下，自放电等比较严重，放电容量表现同样为下降，不能按此公式补偿。锂离子电池一般取0.25%-0.3%，高温时可以按此公式进行补偿，低温时由于影响因素比较多，不能按此公式或系数进行补偿。

　　低温启动性能是电动汽车电源系统目前存在的主要问题之一。目前还没有任何一种动力电池能够达到车辆的启动要求（主要是混合电动汽车），这是目前电池研究者的主要内容之一。

领域专家：大家都知道的一个常识是电瓶的蓄电量受低温影响很大，而纯粹以电瓶蓄电为动力的车在低温的情况下受到的影响就更大了，东北新疆等严寒地区更严重。

领域专家：环境温度对汽车电瓶蓄电量是有影响的，有条件在寒冷地区使用最好有防寒的措施。

领域专家：电量过低；电池损坏；续航力下降；充电时间加长。

领域专家：冬天电动车的电量会使电车的行驶里程降低，这个目前是硬伤…

领域专家：影响其实就一个，电池在冬季衰减严重，当然南方不用考虑这问题

领域专家：实测电动汽车冬天续航里程不开暖风打8.5折，开暖风打7折。

领域专家：就北京目前的天气来说，只要不开暖风，对续航没太大影响。开了暖风，续航打5折。但冬天不开暖风，我买它干啥！

领域专家：冬天气温低，最关键的一点就是电瓶畜电能力变低，续航时间变短。

冬天温度很低，对电池充放电及续航里程影响有多大？ 答：1、刀片电池的充放电温度范围:-30℃～60℃，只要在温度范围内充放电都是可以正常使用的； 2、首先，冬天由于气温较低，空调暖风系统是主要的耗电因素，我们这款车采用了热泵空调，不仅更加节能，还可以收集驱动系统的余热，相比传统PTC制热最大可降低60%能耗；其次，我们的刀片电池采用了先进的智能温控系统，对电池进行直冷直热的温度管理，最大限度降低了低温对电池带来的影响。通过以上技术的应用，相比未采用这些技术的车型，最大带来25%的冬季续航里程增加。

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