讨论下温度，尤其是低温对锂电池的影响

本文就重点讨论下温度，尤其是低温对锂电池的影响，并对锂电池运用的误区做一些厘清。本文不科普电池的基本原理和开展前史，有爱好的请Google，这里头有许多有趣的故事。咱们先来看一组概念。

能量密度

锂电池容量的单位一般为“mAh”（毫安时）或“Ah”（安时），在运用时又有额外容量和实践容量的差异。能量密度，指的是单位体积或单位重量的电池，能够存储和释放的电量，其单位有两种：Wh/kg，Wh/L，分别代表重量比能量和体积比能量。在应用的时候，能量密度这个指标比容量更具有指标意义。容量不够，做大一点即可，而能量密度的前进则需求技术的前进。

锂电池的开展在经历一个快速期后，近些年进入一个缓慢增长期。例如三星每年平均前进6.5%的能量密度，远远落后于半导体产业的摩尔定律：

手机的锂电池能量密度已经相当的高：

过针刺 低温防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆标准

充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%

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锂电池的运用条件

如此高能量密度的锂电池，它的运用要十分小心。稍有不慎，轻则影响寿数，重则或许爆破起火，例如三星的电池门。在所有的运用条件中，电压和温度是两个最重要的相关条件，如下图：

横轴是电压，纵轴是温度，能够看到在这个象限中，大片标明了各种可怕结果的红色不宜正告中，只有中间短短一小块安全区域。它才是锂电池的舒适区，脱离它都会形成危险：

高电压和低电压：

锂离子电池的电压，有开路电压和工作电压，这里不再细述。开路电压通常被定义为3.7V，但是全新的电池充饱后，能够到达4.2V；锂电池在到达3.4V后就能够说没电了，实践上3.0V才真正被称作彻底没电。锂电池的放点曲线图：

无人船智能锂电池

IP67防水，充放电分口 安全可靠

标称电压：28.8V
标称容量：34.3Ah
电池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
应用领域：勘探测绘、无人设备

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高于4.2V和低于3.4V都会对锂电池寿数发生影响。高于4.2V被称为过充，会对电池寿数发生不可逆影响，严峻的会形成thermalrunaway（热失控），或许引起涨泡、漏液、起火爆破等。

锂离子电池的寿数分为循环寿数和日历寿数两个参数。日历寿数运算杂乱和应用场景关联紧密，故一般运用循环寿数（CycleLife)，以次数为单位，表征电池能够循环充放电的次数。现在一般的电池循环寿数是数百次不等。国标300次。

低于2.0V被成为过放，会严峻影响电池寿数。

高低温度：

高温文低温都会影响电池寿数，如图：

低温形成电池单元Cell电解液凝滞内阻下降，并或许在阴极形成锂凝聚，不可逆的影响电池寿数。高温则或许引发爆破等thermalrunaway。十分危险。

低温形成的影响

低温会让充电困难和危险，故充电需求遵循JEITA：

一起低温下放电十分迅速：

锂电池的维护

所有的锂电池都带有自我维护电路。一个最简单的维护电路至少需求包含以下这些要素：

ProtectionIC:带有双向充电和放电维护，在过充或许过放时断开电路，以策安全。

Fuse:在紧迫时刻熔断电流，是最后一道稳妥。

定论

低温下运用锂电池，无论充电或许放电都性能不佳，而且有或许对寿数形成影响，还是应该防止。下面是一些锂电池运用中的大众说法，咱们来一一辨别一下：

第一次运用要满充溢放三次，以激活锂电池。过错，锂电池没有回忆效应，不需求激活。

最好用完光再充电。过错，循环寿数并不是庸俗的充电次数，而是一次整体Cycle，即将电池电量用光然后再充溢的过程，而不是插上充电器再拔掉就算1次。能够随用随充。假如用光再冲，放置过久还或许导致过放，影响电池寿数。

不要一向充电，冲好了就拔下来。小部分正确，大部分过错。一般的手机在充电时并不是简单的稳定电压充电，而是为了延长电池寿数，有优化的充电算法，包括CC，CV和MC等等。在判断冲饱后并不会一向不停地冲，彻底不用忧虑，能够一向插着电源用。部分山寨和贱价设备由于短少充电管理设备，主张充好即止。

闲置手机要及时充电。正确。锂电池放置不用，电力也会悄然消逝，在低于2.0V后会过放，严峻影响电池寿数。最好定时充电。

其他

最后是上期（如何正确理解苹果“降速门”中降速的意思？到底降了多少呢？）最后的问题：

为什么苹果会爆出来降频问题，而其他手机厂商并没有？电池不是都要老化吗？

这里是我的一些思考（很难说是答案，答案在我们心中）。首先是现实：

锂电池随着循环周期次数的增多，其能够供给的峰值开路电压在缓慢下降，也就是说冲饱后电压下降了。能供给的峰值电流也会下降。

峰值电流下降到某个程度就不能供给手机峰值功耗所需的电能。

低温会导致问题严峻许多。包括起始电压下降，放电曲线陡峭等等。

所以这是个业界普遍问题。那为什么只是苹果公司会被迫降频呢？我认为是苹果公司手机比较稳定，很难呈现死机等问题；一起用户基数大，各代手机都在用，我老婆还有个iPhone4还能够拿来玩游戏；苹果公司不得不支持长尾用户。而普通安卓手机，在老化后各种问题频出，例如三星本来就有闪存门（其实许多安卓手机都有类似问题，我就不点名了），用上一年后经常死机，谁也不知道为啥死了（据我所知，某手机也有电池老化问题，只不过选择忽略）。

其实电池充电还有许多有趣的问题和算法，如CC、CV和MC等等，还有最新呈现的快速充电标准。我不确定我们都爱看不爱看，假如你爱看，请在评论区留言，谢谢！