超低温是电池电量的凶手?

冰桶挑战! 低温会降低电池容量吗?

在众多数码设备使用的图鉴中,我们可以看到产品的工作温度,大部分为10摄氏度和40摄氏度。 我们知道锂电池在充电和加热过程中可以安全工作,高温和低温环境下设置的低温电解液锂电池内部效率低,影响用户使用,甚至造成低电池温度故障。

如果你在北方的冬天大量使用手机或电池,你可能会发现温度低的时候,电池的性能会变差,甚至无法打开电子产品。 下面我们来看看电池在低温下的表现。

我们现在使用的最重要的电池是锂电池。 理论上,不同锂电池的温度效应基本相同。 为了更直观的对比低温的影响,我们选择了可以量化移动电源的性能测试。

便携式电源面临低温考验

考虑到移动电源使用的电池不同,我们还设置了两种常用的锂电池移动电源进行数据采样,包括软包锂电池(俗称)。

电池在常温下使用寿命长

为了方便后续的标杆对比,我们先测试一下移动电源在常温下的放电性能。 作为对照组的数据,对照组的排放环境温度为30℃。

请注意,我们在这里是为了比较同一电池在不同温度下的性能。 我们测试的不同电池的移动电源尚未标准化。 因此,这两种类型的细胞没有可比性。

软包锂电池室温放电曲线

可以看出软包锂电池在30°C室温下是稳定的,整体电压在4.95V左右,参考输出能量为35.1瓦时。

18650电池室温放电曲线

18650电池在常温下波动小,整体电压高于4.9V,稳定性好。 参考输出能量为 29.6 瓦时。

常温移动电源

可见,两者在常温下的表现都非常出色,常温下稳定放电也能提供出色的续航保障。 当然,这也是移动电源和电池的规划和应用规范。 下一步是测试电池在低温下的放电性能。

冰点是小菜一碟

0℃是冰水混合物的正常温度,也是我国北方入冬前必须遵守的温度。 我们首先测试了移动电源在0°C下的放电行为。

水流源在冰水混合物中

0℃的温度虽然是较低的环境温度,但仍在电池的工作温度范围内,电池应该能够正常工作。 我们将移动电源放入冰水混合物中,待温度稳定后放电,加冰保持温度,最后导出放电数据。

软包锂电池在常温零环境下的放电曲线

从放电曲线可以看出,软包锂电池的放电曲线发生了明显的变化,所有电压和放电时间都降低了,放电能量降低到了32.1瓦时。

18650电池室温零环境放电曲线

18650放电曲线无明显影响,但初始电压升高,但容量受到明显影响,下降至16.8Wh。

可以发现,在0℃时,电池受到的影响较小,电压变化范围也不大,可以供给用户正常使用。 在这样的环境下,电池电源不应受到特殊保护。

寒冷环境中的排放受到影响

零下 20 摄氏度是非常寒冷的气候,户外活动严重减少,但电池性能在这种恶劣环境下也很重要。 这是我们测试的低温。

软包锂电池在不同温度下的放电曲线

在-20℃时,软包锂电池的放电性能受到明显影响,放电曲线出现明显抖动。