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實驗使用的測試設備為“高低溫恒溫恒濕試驗箱”。高低溫恒溫恒濕試驗箱是科研等領域的測試設備,可以恒定試驗的溫度環境來進行測試。此次實驗用它來制造極冷、極熱的環境,來看看在不同環境中手機工作狀態下的耗電情況。而使用的手機設備定為蘋果iPhone 5。
測試方法
冷/熱/常溫環境下工作30分鐘
使用恒溫恒濕試驗箱來模擬冬天(極冷)、夏天(極熱)和春秋季節(常溫)三種不同環境。由于使用的蘋果iPhone5*工作環境溫度為0℃至35℃,所以使用恒溫恒濕試驗箱將極冷環境定為0℃、極熱環境定為35℃,常溫環境定為26℃。
為了避免不同手機電池消耗情況不一樣而造成誤差,在整個測試過程中使用同一部蘋果iPhone5手機。將該機充滿電后放置恒溫恒濕試驗箱中,調至設定好的溫度持續播放視頻30分鐘。為了避免在極冷、極熱環境中手機讀取剩余電量有誤差,在測試后先將手機關機,然后放回常溫狀態再開機,看看當時電量為多少作為統計結果。
測試結果
環境溫度越低電池消耗速度越快
在極冷環境0℃播放30分鐘視頻并回到常溫狀態后顯示手機從100%電量下降到76%,在極熱環境35℃播放30分鐘視頻并回到常溫狀態后顯示手機從100%電量下降到82%,而在常溫26℃時手機電量從100%下降到了79%。
測試結果顯示不同的溫度環境下,手機在工作時電池消耗速度有著明顯的不同。在蘋果iPhone 5的正常工作溫度范圍內,環境溫度越低電池消耗速度越快,反之環境溫度越高電池消耗速度越慢。
原因
低溫環境下鋰離子活動遲緩,需要更大的電壓驅動電池進行正常工作
會出現這一現象的原因就是溫度對電池的內阻、充電性能、放電性能、安全性、壽命等都會造成不同程度的影響。對于鋰離子電池,低溫條件下放電量會加劇,但在高溫情況下放電量比常溫低,主要是因為高溫情況下鋰離子遷移速度加快,鋰電極和貯氫電極產生分解或形成氫氣使電量消耗減少。而在低溫環境下鋰離子活動遲緩,需要更大的電壓驅動電池進行正常工作,于是造成了電池更大的消耗。
看了上面的測試結果和原因,大家也就明白了為什么手機在冬天戶外會出現耗電加快,一眨眼的工夫手機就自動關機了,而到了夏天手機卻可以堅持用到電量的1%,甚至zui后1%的電量卻可以堅持很久。
提醒
溫暖有利于延緩耗電
建議大家在使用手機時,甚至是每一款帶有鋰電池的電子設備時,都盡可能地不要在極冷或極熱的環境下使用,在設備的正常工作溫度范圍內,盡可能地在接近工作溫度范圍的中間值溫度下使用,這樣不僅可以讓手機平穩地工作,還有助于設備電池壽命的延長。有網友給出了一個切身經驗:在手機只有3%電量的情況下,放在衣服口袋里,兩小時后居然還有1%。可見溫度對電量有著巨大的影響力。