上周三北京遇到了五十年一遇的寒潮，正逢顾老师给初三的爱徒们上晚加课。
下课的时候是晚上8:00，我骑着小破电动车赶回小破出租屋，路上果不其然没电了。我只能把电动车一点点推回去。痛定思痛决定写一篇文章。
无论是电动车、电动汽车抑或手机(尤其是苹果手机)、笔记本电脑，冬天的续航时间会肉眼可见的缩短，这是为什么呢？
首先我们要提出“内阻”这个概念。电池内部有一个电阻，被称为“内阻”。在高中物理电学部分，我们一般认为真实的电池相当于一个无内阻的“完美电池”与一个电阻串联，其电阻阻值为电池的“内阻”。
电池的“内阻”是哪里来的呢？我们要从电池的结构说起。
化学电池能量来自于化学反应，以铅酸电池为例，电流来自于下面的氧化还原反应：
Pb–2e-+SO42-==PbSO4
PbO2+2e-+SO42-+4H+==PbSO4+2H2O
就算是电池满负荷运转，在一定时间(t)内铅酸电池释放的能量(E)也绝不会大于氧化还原反应释放的能量；铅酸电池向外循环的电量(Q，以mol计，1mol电子的电量为C)也绝不会大于氧化还原反应转移的电子数。假设电池放电速率是均匀的，根据电流与电量的关系：Q=I×t，这个I就是电池能够提供的最大电流(即短路电流)。此时电池内阻R内=U/I，其中U为电池的电动势。
很明显，一定时间内氧化还原反应转移的电子数与化学反应速率呈正比。瑞典大佬阿伦尼乌斯发现，温度每升高10℃，化学反应速率增加2-4倍。电池中的化学反应也符合这个规律，与20℃的电池相比，-10℃电池中化学反应速率仅为前者的1/8~1/64。也就是说，电池能够提供的最大电流相当于之前的1/8~1/64，相当于内阻陡然增加了十几倍到几十倍。
内阻变大可不是一件好事。根据高中物理知识，外电路电压为：
这会使得低温条件下电池向外输出电压会变小。一旦输出电压小到一定程度，手机、电动车的电源系统就会“以为”你的电池已经没电了，就会开启保护机制自动关机。
我们知道，内阻所占分压与电流有关：
因此，电流的上升会使内阻所占分压猛然提升，外电路电压瞬间下降。所以手机自动关机的瞬间往往是启动费电APP的时候，电动车自动断电往往是瞬间加速的时候。
虽然电源系统“以为”你的电池没电了，但仅仅是由于化学反应太慢导致输出电压不足，事实上电池还是有电的。只要恢复电池的温度，基本都能恢复正常使用。
从此往后，我都把电池拎到室内，防止电池在外面“冻透”。
啊，分析了这么多，感觉不如换汽车比较实在，不过北京的摇号*策……，算了还是买台新电动车比较现实。
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