อุณหภูมิที่เย็นจัดส่งผลต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่หรือไม่?

แม้ว่าแบตเตอรี่จะอยู่ในสภาพที่ไม่มีชีวิต แต่ดูเหมือนว่าแบตเตอรี่จะชอบอุณหภูมิที่อุ่นกว่าปกติในสภาพอากาศปานกลาง แบตเตอรี่ต้องอาศัยแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันในส่วนต่างๆ ของตัวเรือนแบตเตอรี่เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง และสภาพอากาศหนาวเย็นสามารถยับยั้งการไหลของอิเล็กตรอนภายในอุปกรณ์ได้ ด้วยเหตุนี้ สภาพอากาศที่หนาวเย็นอาจทำให้แบตเตอรี่หมดเร็วขึ้นหรือหยุดทำงานโดยสิ้นเชิง

ฟังก์ชัน

ในการประเมินผลกระทบของอุณหภูมิที่มีต่อแบตเตอรี่อย่างเต็มที่ ผู้ใช้ควรเข้าใจวิธีการทำงานของแบตเตอรี่ก่อน เว็บไซต์แบตเตอรี่และอิเล็กทรอนิกส์ Battery Education อธิบายว่าแบตเตอรี่ประกอบด้วยแผ่นปฏิกิริยาสองชุดที่คั่นด้วยสิ่งกีดขวางขนาดเล็ก แผ่นปฏิกิริยาเหล่านี้รักษาโพลาไรซ์ที่สม่ำเสมอซึ่งทำให้อิเล็กตรอนทั้งหมดอยู่ด้านใดด้านหนึ่งของแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มแล้ว เมื่อผู้ใช้ติดตั้งแบตเตอรี่ลงในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือต่อสายแบตเตอรี่ อุปกรณ์จะสร้างการเชื่อมต่อระหว่างแผ่นชาร์จสองแผ่น อิเล็กตรอนไหลจากเพลตที่มีประจุลบไปยังเพลตที่มีประจุบวกผ่านการเชื่อมต่อนี้ การไหลของอิเล็กตรอนนี้สร้างกระแสไฟฟ้าที่ให้พลังงานแก่อุปกรณ์หลายชนิด

ผลกระทบสภาพอากาศหนาวเย็น

การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิมีผลอย่างมากต่อการไหลของอิเล็กตรอนจากด้านหนึ่งของแบตเตอรี่ไปยังอีกด้านหนึ่ง ในบทความ "Washington Post" ในเดือนมกราคม 2011 ที่กล่าวถึงผลกระทบของสภาพอากาศหนาวเย็นในรถยนต์ไฟฟ้า คอลัมนิสต์ Charles Lane อธิบายว่าสภาพอากาศหนาวเย็นทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่กระตุ้นการไหลของอิเล็กตรอนให้เกิดขึ้นช้ากว่าที่เกิดขึ้นในอุณหภูมิที่อุ่นขึ้น การศึกษาเกี่ยวกับแบตเตอรี่อธิบายอย่างละเอียดว่าอิเล็กตรอนเองยังไหลช้ากว่า ซึ่งช่วยลดปริมาณพลังงานที่แบตเตอรี่สามารถให้ได้ การลดลงของกระแสไฟฟ้าอาจทำให้แบตเตอรี่ที่เย็นลงอาจดูเฉื่อยหรือถึงกับตายได้

ปัจจัยอื่นๆ

ในบทความ "Washington Post" ของเขา Lane กล่าวต่อไปว่า ปัจจัยอื่นๆ อีกหลายประการอาจทำให้แบตเตอรี่หมดเร็วขึ้นในสภาพอากาศหนาวเย็น ตัวอย่างเช่น ในรถยนต์ไฟฟ้า แนวโน้มของผู้ขับขี่ที่จะใช้งานอุปกรณ์เสริมที่ใช้พลังงานมาก เช่น เครื่องทำความร้อนและที่อุ่นที่นั่งอาจทำให้ประจุแบตเตอรี่หมดอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ ปัจจัยเดียวกันที่ลดการไหลของกระแสจากด้านหนึ่งของแบตเตอรี่ไปยังอีกด้านหนึ่ง ยังขัดขวางการส่งประจุไปยังแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ ด้วยเหตุผลนี้ อุณหภูมิที่เย็นจัดอาจทำให้ใช้เวลาในการชาร์จนานขึ้นอย่างมาก และทำให้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้มีลักษณะผิดปกติ

ข้อควรพิจารณา

แม้จะมีผลกระทบจากสภาพอากาศหนาวเย็น ผู้ใช้อาจสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ได้โดยเพียงแค่ทำให้แบตเตอรี่อุ่นก่อนใช้งาน ในพื้นที่ที่มีอากาศหนาวจัด ผู้ใช้ควรเก็บแบตเตอรี่ไว้ภายในหรือในโรงรถที่อบอุ่นเมื่อทำได้ นอกจากนี้ วิศวกรของสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ Yet-Ming Chiang อธิบายในบทความปี 2008 ว่าแบตเตอรี่บางประเภทอาจทำงานได้ดีในสภาพอากาศหนาวเย็นมากกว่าแบตเตอรี่ประเภทอื่น และวิศวกรสามารถพัฒนาแบตเตอรี่ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะให้ทำงานที่อุณหภูมิต่ำมากได้