12月21日是冬至，數九寒天正式拉開帷幕，冷空氣的“出勤率”也將越來越高。你有沒有發現，和氣溫一樣“跳水”的，還有電池的電量！

　　手機被凍到關機，電動車續航里程折半，不僅掉電快，充電還慢，冬天電池也會“感冒”嗎？

　　冬天電池不耐用手機、新能源車都“中招”

　　又到冬天，一撥又一撥南方“小土豆”又勇闖哈爾濱了，但同樣的尷尬出現了：拿出手機想要咔咔拍照，沒多久，就黑屏了，長按開機鍵，屏幕上卻出現了一個空電池和數據線的標識。明明還有百分之三四十的電卻自動關機，我的南方手機好像適應不了東北的溫度？

　　新能源車車主也有這樣的苦惱。北京東城區一位車主稱，他買的電動車在冬天的實際續航里程只有官方標注續航公里數的七成左右。電動出租車司機更是發愁：冬天充電費用比其他季節貴了一倍，16公里的行程，電池續航顯示掉了30公里。

　　電池真的會被“凍”壞？華西都市報、封面新聞記者曾做過一個實驗。

　　將手機充滿電，然后放入一個密閉的恒溫(恒濕)實驗箱。將溫度調至20℃，放入充滿電的手機，手機持續播放視頻，25分鐘后，將手機取出，電量從原來的100%降到90%。將箱子的溫度設定為-5℃，此時，放入重新充滿電的手機，手機的音量和亮度都保持與上一次的相同，25分鐘后，再次取出，機身已經凍得像冰塊，電量掉到了83%。

　　實驗中，20℃的環境下，耗電10%，而同樣的條件，在-5℃的環境下，耗電17%。

　　太冷影響電流輸出 電池也有最佳使用溫度

　　其實，無論是手機、平板電腦等電子設備，還是新能源汽車、電動自行車等，都使用的是鋰電池。這是因為，鋰電池有著多方面的優勢：它能量密度高，在相同體積下，鋰電池組能夠提供更多的電能；它循環充放電次數可達數千次甚至上萬次，不用頻繁更換，維護成本低；此外，它還環保、便捷、效率高……

　　但即便如此優秀，鋰電池還是有弱點——扛不住低溫。手機正常工作溫度是0℃至35℃，最佳使用溫度是22℃，極限溫度是-20℃至45℃。

　　這其實和鋰電池的工作原理有關。

　　鋰電池有正負極之分，正負極之間是電解液。在充電時，鋰離子會從正極脫出，經過電解質溶液遷移到負極；放電時，負極通過化學反應析出鋰離子，并通過電解質運動到正極。鋰離子活動的過程中，產生電子運動，就產生了電流。

　　溫度太低，會干擾這一過程。低溫環境下，化學反應速度變慢，電解液阻值變大，鋰離子穿越性能變差。這個時候，電池變得“內耗”，于是，向外輸出的電流就小了，電量自然也減少了。

　　電池如何更“抗凍”？要做好“保暖”工作

　　如何防止冬季電池“續航縮水”？最直接的辦法是做好“保暖”工作。冰天雪地里，把手機揣進衣服兜里，有人甚至給手機貼上了 專 用 的“ 暖 寶寶”。對于新能源車的電池，也有“暖寶寶”，比如裝上保溫系統，讓電池包的溫度可以回到正常工作的范圍。

　　隨著科技的進步，電池的“抗凍”能力也在升級。

　　2022年10月15日，國內首條采用磷酸鐵鋰電池的寒地電推船“領航之星”在松花江的某條支流成功下水，全船采用4組總容量600kWh的磷酸鐵鋰電池，攻克了寒地電池設備、充電配套設備耐寒性差等難題。據了解，這樣的電池可以克服-30℃的低溫，續航達8小時，單次航程約100公里。

　　在日常生活中，我們也可以看到越來越多的探索和嘗試。近日，深圳一家公司取得一項名為“一種低溫抗凍智能手表電池倉”的專利，可以將電池包在電池倉中，有效減少熱損失，從而提高設備的保溫效果。

　　華西都市報-封面新聞記者 吳冰清 綜合科普中國、中國科學報、中國電信公眾號、金融界

　　來源：華西都市報