【導讀】當IoT設備續(xù)航未達預期，很多開發(fā)者會首先質疑電池性能，卻苦于無法精準驗證。長久以來，專業(yè)電池測試被籠罩在“復雜耗時”、“設備天價”的刻板印象中，令團隊望而卻步。事實上，阻礙產品優(yōu)化的可能并非技術瓶頸，而是對測試門檻的認知偏差。本文將通過對市面主流AAA堿性電池的實際測評，拆解測試過程，為工程師提供一套清晰、可行的評估思路，幫助大家跨越認知鴻溝，用更直接的洞察驅動產品續(xù)航升級。
AAA電池測試到底有多難？
當IoT設備續(xù)航未達預期，很多開發(fā)者會首先質疑電池性能，卻苦于無法精準驗證。長久以來，專業(yè)電池測試被籠罩在“復雜耗時”、“設備天價”的刻板印象中，令團隊望而卻步。事實上，阻礙產品優(yōu)化的可能并非技術瓶頸，而是對測試門檻的認知偏差。本文將通過對市面主流AAA堿性電池的實際測評，拆解測試過程，為工程師提供一套清晰、可行的評估思路，幫助大家跨越認知鴻溝，用更直接的洞察驅動產品續(xù)航升級。
事實上，雖然電池系統可能很復雜，但使用Otii Ace Pro（硬件）和Otii電池工具箱（軟件許可），電池性能測試可以變得直觀且高效。用戶無需具備深厚的電池專業(yè)背景，即可完成電池配置文件的創(chuàng)建、電池性能驗證，并在高度貼近真實應用場景的條件下，深入分析產品的工作行為。
本文通過實際案例，展示了Otii 如何簡化以下工作流程：在多種放電條件下，對五個主流品牌的 AAA 堿性電池進行系統性性能測試。
測試準備
圖1：各個品牌的AAA電池在溫度箱內連接示意圖，方便稍后操作性能測試
團隊選擇了5種標準AAA堿性電池。以下是它們的高端電池市場定位：
金霸王 Optimum Optimum系列 – 專為高負載設備設計
勁量 Max Plus （加強型）– 高端堿性電池，內阻更低，保質期更長
超霸 Ultra Plus （高性能系列）- 針對高耗電應用優(yōu)化
松下 Evolta （長壽命系列） — 相比 Panasonic 的標準系列的堿性電池，壽命更長
瓦爾塔 Longlife Max Power（高性能長效系列） — 精準且持久耐用
所有電池均在 25°C 的溫控箱中放電（能夠消除放電時環(huán)境變化帶來的影響，但此步驟非必需）。這些電池存在一定的自放電現象，因為存放了約1-2年。但所有樣品的存放條件和時間基本一致，因此整體測試結果仍具有可比性和公平性。
放電條件設置
大多數電池的數據手冊會顯示”恒定電流（CC)“條件下的的放電曲線，但是實際上都知道物聯網設備很少以恒定電流的方式耗電。IoT設備通常在需要感測或傳輸數據時觸發(fā)進入活躍期，然后休眠期，以此循環(huán)。
為反映這種真實使用場景，團隊比較了4種放電方式：
恒流模式（CC）：25mA，作為參考測量方式
圖2：Otii的電池工具箱軟件設置的部分截圖，此時在恒流模式下使用電池驗證功能
2. 恒功率模式（CP）：37.5 mW，相當于在 1.5 V 時的 25 mA，但隨著電池電壓下降，電流會增加。
圖3：Otii電池工具箱軟件設置的部分截圖，此時在恒定功率模式下使用電池驗證功能
3. 脈沖模式1：每 0.5 秒在 30 mA 和 20 mA 之間交替 (平均約 25 mA)，模擬中等活動強度變化。
圖4：Otii電池工具箱軟件設置的部分截圖，此時為脈沖1
4. 脈沖模式2：50mA持續(xù)0.5秒，0mA持續(xù)0.5秒，如此交替- 平均約25mA，模擬活躍期/休眠期循環(huán)狀態(tài)
圖5：Otii電池工具箱軟件設置的部分截圖，此時為脈沖2
針對每個品牌的電池和每個測試方法，都會測試2節(jié)電池。如發(fā)現單節(jié)電池出現明顯異常，其對應數據將被剔除，不納入最終統計結果。
Otii電池測試設置
測試設置如下：
測試儀器：連接至個人電腦的Otii Ace Pro設備（支持Windows、macOS或Ubuntu操作系統）
電腦軟件：Otii桌面應用程序，Otii電池工具箱軟件許可（包含電池驗證+電池特性分析功能）
電池連接方式：電池通過點焊固定于金屬條上（以降低電阻），未使用電池座
圖6：多臺配有Otii電池工具箱軟件許可的Otii Ace Pro設備已連接，正在驗證并分析AAA電池性能
Otii功能應用說明
電池驗證（Battery Validation）功能用于恒流和恒功率放電測試。它支持完全可定制的放電模式，包括復雜脈沖序列，甚至可進行可充電電池的循環(huán)測試。
電池特性分析（Battery Profiling ）功能用于脈沖放電測試。該功能在高負載與低負載間交替切換，并在測試過程中計算內部電阻和開路電壓。測試結果存儲于電池特性文件中，可用于后續(xù)分析或電池仿真。
放電在電壓到達0.75V時截止，這是堿性電池的典型截止電壓。在1100-1400mAh容量范圍內，每次測試持續(xù)40-60小時。
測試結果
（1）：電池容量
測量到的電池容量結果如下：
圖7：電池容量結果
圖8：通過Otii Ace Pro 設備+ Otii 電池工具箱軟件許可對 脈沖2（50mA持續(xù)0.5秒/0mA持續(xù)0.5秒）進行驗證所得的電池特性分析結果示例
（2）恒流模式 Vs 恒定功率模式
測試結果符合預期。恒功率模式對電池的負載要求更為嚴苛：
隨著電壓下降，放電電流持續(xù)上升。與恒流模式（CC）相比，各品牌電池在恒定功率（CP）條件下的可用容量降低約 4%–9%。
（3）脈沖模式 vs 恒流模式
對典型物聯網脈沖負載來說，測試結果與恒流模式極為接近。在中等強度脈沖條件下，電池容量差異控制在±3%范圍內。若脈沖幅度進一步提高，差異可能更為顯著。
結論
電池性能測試并非一定復雜且難以實施。借助 Otii Ace Pro 與 Otii 電池工具箱軟件許可，用戶可以快速構建測試方案、生成電池特性文件與電池性能曲線，并在高度貼近真實應用場景的條件下，驗證電池的實際表現。
用戶不再需要完全依賴電池廠商提供的數據手冊，而是能夠直接觀察電池在自身設備工作模式下的真實行為。
Otii 幫助工程師顯著簡化電池測試流程，使測試過程更加清晰、可控且具備良好的可重復性。工程師可以將更多精力投入到產品續(xù)航能力的優(yōu)化，而無需再為復雜的測試配置所困擾。
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