如果不提前采取防范措施，那么在冬天寒冷的早晨发动汽车将会是一段令人不愉快的经历。发动机无法启动通常是由于汽车蓄电池发生故障，为什么汽车上的汽车蓄电池比其他零件更加敏感呢？答案就在于汽车蓄电池具备的将化学能转换为电能的能力，当冬天生成的热量最少且低温下获得的热能较少时，这一转换能力就变得很差。
基础知识
我依然记得几年前买了一辆新车的那个秋天，随之而来的冬天是几年中最冷的冬天之一。有两个星期的时间，花园中的温度计显示气温低于零下-10°C(14°F)。
二月的一个早晨，那时我们正在瑞士雪山滑雪度假，我走到屋外的车道上发动汽车，希望全家人在前往乘坐滑雪缆车的短暂车程中感到愉快舒适。点火之后，汽车却没有启动。汽车发出的声音告诉我，六个气缸没有像平时那样正常运转。几乎在一分钟之后，发动机才发出正常运转的声音。因为这是一辆新车，我感到有些担忧。里程表和转速表之间的液晶显示屏非常缓慢地恢复了正常，显示当时的气温为-35°C(-31°F)。那天早晨我们没能去滑雪！
作为一名电化学工程师，我的思绪已经从雪山斜坡滑雪转向早已发明的性能卓越的铅酸蓄电池技术上，这项技术在当时应该提供峰值电流来驱动启动装置，并在第一次转动钥匙时启动发动机。
这个问题并不仅限于汽车蓄电池，在极端低温下内燃机启动也会遇到困难。润滑油变厚，燃烧反应变慢，燃油系统关键部件中的冷凝液可能发生冻结，等等。不管怎样，我的车还是成功地启动了。在这样寒冷的夜里，任何没有接通电源的电动汽车几乎根本无法启动。洛奇蓄电池
是什么原因导致了这种差异？答案就是化学能转化为机械能的方式不同：
内燃机将储存在燃油中的化学能转化为热能，再转化为机械能。
电动汽车发动机将蓄电池中的化学能转化为电能，再通过电动发动机转化为机械能。与内燃机相比，电动汽车产生的热量非常少。
从第一次冲程开始，内燃机将热能转化为机械能的过程产生了大量热量以迅速加热发动机，使汽车几乎立即开动。然而，电动汽车在极端低温时热量生成缓慢，这与内燃机大相径庭。引用LesGrossman的话，“这就是物理现象，不可避免”。
请注意，电动汽车中的化学能转化为机械能的效率要高很多，因为汽车蓄电池和电动发动机中的损耗相对较少。
撇开效率问题和热量生成速度暂且不谈，在我们讨论汽车蓄电池之前，先来比较一下电动汽车和传统汽车在寒冷天气中可能会发生故障的过程。
汽车过程的对比
先比较电动发动机和内燃机。我们可以想象，与内燃机相比，电动发动机受低温影响更小。电动发动机的运转部件较少，主要由空气间隙隔开，因此对润滑要求较低，对低温不太敏感。
电动汽车的变速器也没有传统汽车中的内燃机复杂，因为电动发动机的负载范围较为宽广、且扭矩优良。此外，电动汽车可以配备多台发动机（例如，一个在前一个在后），从而避免了四轮驱动所需的大量传动。这就意味着电动汽车不需要一个必须润滑的齿轮箱。基于上述这些原因，电动汽车也应该对温度变化不敏感。
最后，电动汽车不需要一个复杂的由泵、阀门、仪表和喷油器等组成的燃油系统。与传统汽车相比，只有较少的部件会受到结冰的影响，这也使电动汽车对低温不那么敏感。
由此，正如我们预期的，只有汽车蓄电池受低温的影响最大。事实上，低温对蓄电池运行的影响在各种应用中都有所体现，从军事装备和太空应用到手机和家庭报警器均有涉及。很显然，对于内燃机而言，蓄电池不是一个重要组件，内燃机只需要一个较短的峰值电流来启动发动机。而电动汽车则不同，需要持续供电。因此，让我们来详细探讨一下汽车蓄电池的性能，了解它是如何受温度影响的。LUOKI蓄电池
汽车蓄电池随温度变化的属性
汽车蓄电池由两个多孔电极组成，一个正极和一个负极。电子导电电极材料由电极材料的填充颗粒组成，颗粒之间的空隙决定了电极的孔隙率（见下图）。
正负电极由电解质隔开。此外，这两个多孔电极与固体电极材料颗粒空隙间的孔隙电解质融合在一起。下图所示为蓄电池的放电过程，其颗粒大小已放大数倍。
