鉅大LARGE | 點擊量:1509次 | 2021年04月13日
手機電池為何會爆炸?是什么原因?qū)е碌模撊绾晤A(yù)防爆炸呢
當內(nèi)部出現(xiàn)短路后開始發(fā)熱,此時電池某一部分溫度升高,進而導(dǎo)致其他部分溫度升高,當發(fā)熱的部件越來越多最終導(dǎo)致惡性循環(huán),電池內(nèi)部的電解質(zhì)開始膨脹并形成蒸汽,最終導(dǎo)致電池內(nèi)部壓力過大而爆炸。事實上,今天早上還有小伙伴在微信上問我,他的一款舊手機后蓋被電池頂出了一個泡,是否還可以用的時候,我干脆地告訴他馬上安全地處理它。
雖然目前鋰離子電池技術(shù)沒有什么大的突破,用的還是幾十年前的技術(shù),續(xù)航能力一直在拖電池產(chǎn)品的后腿,有變化的只是在制作工藝和封裝工藝方面有所優(yōu)化,但是鋰離子電池技術(shù)本身已經(jīng)非常成熟了,設(shè)計和做工出色,質(zhì)量合格的產(chǎn)品爆炸的幾率還是非常非常低的。
手機電池爆炸的其他原因
我們現(xiàn)在使用的手機電池大多是鋰離子電池,引起鋰離子電池爆炸的常見原因除了上面提到的短路過熱外,還有一種原因是機械損壞。
機械損壞好理解,就是擠壓電池引起了內(nèi)部短路。大家都了解,現(xiàn)在手機越來越薄,導(dǎo)致電池內(nèi)部外殼和正負級之間的隔膜越來越薄,這就為電池安全埋下了隱患,假如物理損壞導(dǎo)致隔膜損壞,同樣能引起短路和電池內(nèi)部過熱。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
軟包疊片式鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖
但是要特別提到,不管哪種原因引起的電池內(nèi)部失控,不同電池電芯的表現(xiàn)形式是有差別的,會起火但并不一定會爆炸,假如能做到這一點也會安全不少。
工業(yè)這樣如何預(yù)防電池過熱
如今電池的應(yīng)用無所不在,很多電子產(chǎn)品都要它。那么在工業(yè)制造和設(shè)計上,為了防止電池出現(xiàn)燃燒和爆炸現(xiàn)象,鋰離子電池會采用不同的安全技術(shù),例如內(nèi)部設(shè)置熱敏電阻或熱熔斷器,在過熱的時候斷開電路。
設(shè)置安全閥:在防止電池爆炸采取的措施上,最為傳統(tǒng)的是為電池設(shè)置安全閥。當電池內(nèi)壓過大時,氣體可以通過安全閥逃逸出去,從而阻止爆炸發(fā)生。
電池外殼做?。撼酥?,還有一些其他看似笨的聰明辦法,如把電池外殼做薄,電池外殼越薄能夠承受的壓力就變得更小,電池內(nèi)部壓力過大時,不要特別大的壓力就會讓外殼爆裂,相當于形成了一個安全閥。試想非常大的壓力+非常厚的外殼,這樣的設(shè)計一旦爆炸就無疑于口袋里的小炸彈一枚了。
抗燃型電解質(zhì):另外還有使用抗燃型電解質(zhì),一定程度上可以緩解爆炸燃燒導(dǎo)致的損失。目前鋰離子電池一般使用低沸點、低燃點的電解質(zhì),一旦電池受到損壞,電解質(zhì)暴露在空氣中,很可能會出現(xiàn)爆炸。不過要想電池電解質(zhì)具備理想的工作狀態(tài),在遇熱或明火時又不燃燒,這在目前則很難實現(xiàn)。
什么手機電池才較為安全呢?
曾經(jīng)有專業(yè)人士爆料說,三星Note7使用的是鋰離子電池,雖然小編沒有去實際驗證真假,但是鋰離子電池和聚合物鋰離子電池又存在什么差別呢?
通俗點講吧!鋰離子電池分為液態(tài)鋰離子電池和聚合物鋰離子電池(簡稱聚鋰離子電池)。兩者的差別就在于采用的電解質(zhì)形態(tài)上。
三星Note7手機拆解,可以看到內(nèi)部的鋰離子電池
液態(tài)鋰離子電池使用了液體電解質(zhì),聚合物鋰離子電池則使用了固態(tài)的電解質(zhì),也就是說用干態(tài)或膠態(tài)的固體聚合物電解質(zhì)來代替液態(tài)電解質(zhì),在成本是上,鋰離子電池比聚合物的要低一些,而且還具備容量大、壽命更長、不存在漏液問題等一系列優(yōu)點。
而關(guān)于三為何采用液態(tài)鋰離子電池的做法,也有消費者在三星官網(wǎng)的LiveChat上詢問過技術(shù)專家,對方說:三星采用傳統(tǒng)鋰離子電池而非聚鋰離子電池,是因為聚鋰離子電池有高電阻的問題,而且與其他更加成熟的電池技術(shù)相比,聚鋰離子電池充電時間較長,最大放電速率較低。由此看開,不同商家選擇不同電池也有各自的觀點了,也不存在絕對的說好誰壞。
給大家?guī)讉€安全用電池的建議:
別在溫度過高或過低(
整夜充電時最好取掉手機套;
充電時手機旁邊不能防止易燃物;
不在車里、家里等無人看守環(huán)境下充電;
盡量不要擠壓、摔打電池;
盡可能使用原裝充電器或大牌兼容充電器;1、電池保護電路不良或無保護電路:這種情況往往發(fā)生在可拆卸電池的手機中,很多用戶喜歡購買相對廉價的非原廠電池,而這些電池為了最大程度的壓榨利潤,通常會偷工減料,電池本身的保護電路容易出現(xiàn)問題,出現(xiàn)電芯膨脹的情況。關(guān)于鋰離子電池而言,電芯膨脹到一定程度就會發(fā)生爆炸。
2、充電器性能不良:因為充電器導(dǎo)致電池出現(xiàn)問題的情況應(yīng)該是最普遍的,很多情況下,用戶可能都不會很在意手機充電器的選擇,經(jīng)常隨手拿一款充電器進行充電。這些充電器可能是街邊所售的廉價充電器,沒有完善的保護電路系統(tǒng),也可能是家用平板產(chǎn)品的充電器,其充電電流很可能會比較大,偶爾充電問題不大,但假如長時間使用,就很可能出現(xiàn)電池膨脹的情況。
尤其是一些用戶喜歡邊充邊玩,使手機長時間處于一個較高的溫度環(huán)境下,高溫下持續(xù)浮充會導(dǎo)致電解液發(fā)生副反應(yīng),長時間這么做,會嚴重影響電池壽命,膨脹的問題也就很容易出現(xiàn)了。
3、手機長時間不使用:假如手機長時間不使用,電池也會出現(xiàn)膨脹的問題,這是因為長期儲存電池,電壓會降到2V以下,內(nèi)部會出現(xiàn)化學反應(yīng),導(dǎo)致鋰離子電池氣鼓,這也是很多朋友在拆解舊手機時普遍會發(fā)現(xiàn)手機電池鼓包的原因。所以假如要長期存放電池,最靠譜的辦法是定期將其充電到半充狀態(tài)。