冬天在戶外用手機,有時明明還剩 20% 或 30% 電量,沒多久卻突然關機;拿回室內暖一陣子,重新開機後甚至又看到一些電量。
這不是手機真的在幾分鐘內把所有能量用光,而是低溫讓電池暫時變得比較難供電。
天冷為什麼會讓電池輸出變弱?
鋰離子電池放電時,鋰離子要在電池內部移動,電極表面也要持續發生化學反應,才能把電能送出去。
溫度越低,這些過程就越慢,電流通過電池時也會遇到更大的阻力。這種存在於電池本身的阻力,稱為「內阻」。
內阻增加後,手機使用的電流越大,電池輸出的電壓就越容易往下掉。因此開相機、玩遊戲或執行其他高耗電功能時,低溫造成的影響通常會更明顯。
以 Apple 公布的規格為例,iPhone 和 iPad 的設計操作環境為 0~35 °C。Apple 也說明,在非常寒冷的環境使用裝置,可能暫時縮短電池續航,甚至造成關機。
明明還有電,手機為什麼還是會關機?
手機運作需要的不只是「電池裡還有多少能量」,還要有足夠的電壓把這些能量送出來。
低溫時,電池內阻升高。手機一旦需要較大的電流,電壓可能瞬間掉得很低。當電壓低於系統能安全運作的範圍,手機就會先關機。
這也解釋了為什麼回到溫暖環境後,手機有時又能重新開機。
溫度升高後,鋰離子移動和電化學反應恢復得比較順,內阻下降,原本暫時難以輸出的那一部分能量又能重新被使用。
所以冬天看到手機突然掉電,背後其實是一個電池「有能量,卻暫時送不太出來」的問題。
