鉅大LARGE | 點擊量：1036次 | 2022年02月15日
鋰離子電池爆炸原理和充電誤區(qū)
要想成功地讓鋰電池爆炸，就必須要讓鋰原子或鋰離子直接與氧氣接觸，能創(chuàng)造這種條件的方法，只有暴力損壞電池外殼（如外力、投入火中等）、過充或短路等幾種，當(dāng)然，使用山寨劣質(zhì)電池也包含在內(nèi)。
先來看看電池鋰充電的原理。起初，鋰原子僅存儲于正極和負(fù)極中，兩極中間由電解質(zhì)或電解液分隔（鋰離子電池為電解液，鋰聚合物電池為非液態(tài)的電解質(zhì)）。在這種情況下，兩極中的鋰相對比還算比較穩(wěn)定的。尤其在鋰聚合物電池中，由于鋰以化合物形式存在，所以即使接觸氧氣也不易直接起火爆炸。
在充電或放電時，電池內(nèi)的情況便發(fā)生變化：一個電極中的鋰原子失去一個電子，變成鋰離子，并穿過中間的電解質(zhì)或電解液，進(jìn)入另外一極，重新變?yōu)樵討B(tài)。最危險的情況則恰恰出現(xiàn)在鋰離子遷移的這個過程中。下面就要看看你是如何折磨這些鋰離子或電解質(zhì)（液）的了。
手機鋰電池爆炸原理與充電誤區(qū)
1、短路
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
所謂短路，相信大家都明白它的原理。鋰電池短路后，電解質(zhì)或電解液就會開始積蓄熱量。起初少量的發(fā)熱似乎并沒有太大的問題，而一旦熱到一定程度，電解質(zhì)就會開始膨脹，電解液則直接開始從液態(tài)變?yōu)檎羝Ｕf到底這種問題造成的最壞情況就是電池外殼漲破，于是正在“搬家”的鋰離子終于獲得了和氧氣“親密接觸”的機會，后果當(dāng)然可想而知了。
2、過充
過充造成爆炸的原理與短路比較類似，不過罪魁禍?zhǔn)撞⒉辉陔娊赓|(zhì)或電解液，而是負(fù)極。在電池真正面臨過充的情況下，負(fù)極本來比較穩(wěn)定的鋰原子會化身為針狀鋰金屬結(jié)晶，刺破電解質(zhì)（液）與電極間的隔膜，于是電荷就和正極連通，造成內(nèi)部短路，剩下的過程就請大家參見第一點了。
3、電池外殼損壞
這一點就更不用說了，既不依靠電解質(zhì)（液），也不用過充這種不夠刺激的手法，而是直接一刀殺向電池外殼，來個魚死網(wǎng)破，于是，氧氣就成功地進(jìn)入電池內(nèi)部，你還沒來得及做“拆解評測”呢，電池就已經(jīng)起火或者爆炸了。
即使如此，鋰電池依然安全
聽到這兒估計你嚇壞了，這鋰電池還和大雷子和二踢腳有啥區(qū)別？筆者想跟你說，確實是有區(qū)別的。先說短路，對此我們有三道保險：使用完好優(yōu)質(zhì)的充電線材防止外部短路、手機內(nèi)部保護(hù)機制防止短路充電、電池內(nèi)部可閉合的隔膜防止過熱時鋰離子繼續(xù)運動。有了這三步，短路直接導(dǎo)致起火爆炸的情況就已經(jīng)是極小概率事件了。而對于過充，目前主流的品牌手機都有過充保護(hù)電路，不會讓滿電的電池持續(xù)被充電。所以，科學(xué)家們早就把這些危險都想到了，而且采取了對應(yīng)的機制，所以鋰電池才敢“堂而皇之”地進(jìn)入我們的手機中，咱這些大外行就更不用瞎擔(dān)心了。
還有一點，雖然有點替廠商說話的意思，但是我們一定要想到這個問題：蘋果、三星等作為手機年出貨量達(dá)百萬甚至千萬量級的產(chǎn)品，再小概率的事件也會被放大，于是我們便產(chǎn)生了iPhone質(zhì)量差這樣的錯覺，而說回到實際的危險性，這些品牌并不比其他品牌高，更不用拿它們和那些不靠譜的山寨產(chǎn)品作對比了。我們大部分對手機電池安全性的擔(dān)憂，不都是從這些極個別的案例中產(chǎn)生的嗎？
萬能充早該退休了
讓電池爆炸的方法相信大家已經(jīng)掌握了。那如果要避免電池爆炸，該怎么做呢？首先，請扔掉你的萬能充吧！用萬能充給電池充電，相當(dāng)于直接放棄了手機上的電池保護(hù)措施，不僅電流的穩(wěn)定性不能保障，充滿后也不會斷電，容易造成過充。只要你用非山寨的手機給電池充電，那么過充這樣的情況是不會發(fā)生的。
另一方面，如果你的電池“鼓包”了，就第一時間換電池，別再勉強使用了，因為這樣的電池內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生過短路的情況，再繼續(xù)使用可能會讓外殼漲破，極易引起起火爆炸。最后一點，一定要用正品電池，千萬別貪便宜買地攤貨，原裝電池貴是有貴的道理的，這是保證安全最基本的一點。
手機鋰電池爆炸原理與充電誤區(qū)
只做到以上幾點，你正常的充電操作都是不會構(gòu)成起火爆炸的威脅的，別說充一夜，充一年也沒事。扔掉你的萬能充和劣質(zhì)電池吧，這些產(chǎn)品才是造成危險的罪魁禍?zhǔn)?，早就該退出歷史舞臺了。
咱再回來看看這期手機致人死亡的事件：女生睡覺時因iPhone4s觸電身亡，同時iPhone屏幕炸裂。根據(jù)大家都知道的常識，為手機充電的電壓只有5V，因此高壓電不可能直接與人身體接觸。如果會有高壓電進(jìn)入手機，最有可能的情況便是充電器出現(xiàn)故障，造成漏電，同時使手機電池短路，造成爆炸，可能與購買和使用了劣質(zhì)充電器有關(guān)。因此，我們不需要因為這件事而產(chǎn)生心理陰影，只要用原裝的配件就無需擔(dān)心，怕就怕一些無良的奸商偷換充電器和電池，我們購買手機時一定要加小心。
網(wǎng)友問題
@Yuting_Wu：一邊充電，一邊打電話到底有多危險？
答：對于正品手機和正品電池來說，邊充邊打電話是不會產(chǎn)生危險的。一方面，高壓電會在充電器上接地，不會進(jìn)入到手機和電池中。另一方面，通話時會有小幅的發(fā)熱，這遠(yuǎn)達(dá)不到威脅電池安全的程度。不過，建議大家還是減少充電打電話的情況，因為充電時使用手機會加速電池老化。
@好想好好不愛你：是不是連接電腦充電的安全性比直接充電器充電要好呢？
答：不是的，理論上兩者安全性基本上一樣，而由于充電器質(zhì)量良莠不齊，所以更多的安全問題會在充電器上發(fā)生，而非電腦上。所以購買充電器時一定不能貪便宜。
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